Георгий Бабат - Магнетрон

• Название: Магнетрон
• Автор: Георгий Бабат
• Издательство: Детгиз
• Жанр: Техническая литература
• Год: 1957

Магнетрон, о котором идет речь в данной книге, — это прибор размером с кулак. Его медная оболочка заключает в себе разреженное пространство, где с огромной скоростью движутся электронные вихри. Чтобы организовать это вихревое движение электронов, прибор помещают между полюсами сильного магнита или электромагнита. Отсюда название — магнетрон. Этот прибор вырабатывает очень короткие — сантиметровые — радиоволны.

Сантиметровые волны могут пройти сквозь туман, облака, дымовую завесу. При помощи таких волн можно в любую погоду и ночью обнаружить объект, удаленный от места наблюдения на десятки километров; можно очень точно измерить расстояние до этого объекта, определить его местоположение. Место по латыни — «локус». Определение местоположения отдаленных предметов при помощи радиоволн называется радиолокацией.

Радиолокация имела важное значение для многих наземных, морских и воздушных сражений во время Отечественной войны 1941–1945 годов. Мы хотим здесь рассказать об одном из этапов развития радиолокационной техники в период 1934–1935 годов.

Работая, над этой книгой, мы пользовались, помимо собственных воспоминаний, различными литературными источниками: комплектами советских и зарубежных технических журналов, рядом советских и зарубежных монографий, посвященных магнетронам и другим вопросам, затронутым в нашей книге.

Однако наша работа ни в коей мере не является исчерпывающей историей магнетрона. Мы ограничили себя рассказом только об узком круге тесно связанных между собой лиц. Это отнюдь не умаляет значения многих других исследований, как у нас в Союзе, так и за рубежом.

---

Глава шестая

ПЕРВОЕ СРАЖЕНИЕ

Веснин строит кольцо резонаторов

Когда Муравейский узнал, что Артюхов окончательно договорился о созыве совещания по магнетронному генератору, он сказал Веснину:

— Этот вопрос меня волнует. Чтобы приготовить рагу из кролика, необходима хотя бы кошка. Надо поднажать и сделать к совещанию действующую модель. Давайте работайте. Как говорится: кошка, индюшка, лишь бы в ягдташе дичь. Вы будете до бесконечности филигранить, а в результате ничего не сделаете к сроку. Смелей! Ставлю десять против одного, что никто не посмеет смешать нас с грязью, если мы покажем действующую модель!

Доклад, сопровождаемый показом действующего прибора, конечно, будет звучать убедительнее. Это было бесспорно. И потому, время от времени понукаемый Муравейским, Веснин приступил к созданию многорезонаторного магнетрона. Анод этого нового прибора Веснин решил выполнить в виде диска из меди; в центре диска — цилиндрическое отверстие и в нем — катод. А вокруг катодного отверстия сделать вырезы, как лучи звезды.

«Но какую самую выгодную форму придать этим лучам-резонаторам?»

Веснин продумывал бесчисленное количество вариантов многорезонаторной конструкции. Он чертил резонаторы и в виде узких щелей и в виде широких щелей, он рисовал сложные щели самых замысловатых очертаний…

Впоследствии многие из этих конструкций получили широкое практическое применение, получили свои названия — щелевые резонаторы, лопаточные резонаторы, резонаторы типа щель-отверстие.

Для всех своих резонаторов Веснину первым делом надо было вычислить частоту их колебаний, длину их волны. Это можно было бы сделать приближенно, пользуясь только четырьмя действиями арифметики. Но Веснин стремился теперь применить все более точные, все более подробные методы расчета…

До этого он экспериментировал быстро, мало заботясь о теоретическом расчете каждого вновь возникающего в его воображении варианта. Пришла в голову идея — и тут же построил опытную лампу. Не стала работать — выбросил и начал строить новую. Теперь Веснин впал в другую крайность. Ему довольно было сделать еще небольшое усилие и воплотить новую конструкцию в металле, а он все продолжал бесконечные, вовсе не обязательные для первого образца прибора расчеты. Над ним тяготели горькие воспоминания о всех прошлых неудачных опытах.

Столбцы цифр заняли от первого до последнего листка толстую общую тетрадь в клеенчатом переплете.

— Довольно вычислять, пора строить, — говорил Муравейский.

— Нет, мне необходимо все это еще раз просчитать и продумать, — возражал Веснин.

Хотя свои вычисления он производил длинными, сложными способами, но конечный результат — наставление для слесаря получилось простое, краткое:

«Взять диск красной меди, просверлить в нем одно отверстие в центре и еще четыре вокруг. А затем пропилить щели между центральным отверстием и четырьмя другими, его окружающими».

Все прежние неудачные конструкции магнетронов строил Костя Мухартов. Теперь на его месте работал еще более молодой слесарь, Ваня Чикарьков. С Костей Веснин откровенно делился своими замыслами, советовался, ссорился, бранился и по-братски любил его. Возможно, отсутствие Кости было одной из причин, почему Веснин все считал и теоретизировал, вместо того чтобы сразу приступить к экспериментам.

Присматриваясь тем временем к работе Чикарькова, Веснин обнаружил в этом юнце непоколебимую уверенность в себе и хорошую практическую смекалку. С удивлением услышал Веснин, как в ответ на одно из указаний техника Юры Бельговского Чикарьков тихо, но строго пояснил:

— Константин Ильич, когда меня обучал, не велел отжигать нержавеющую сталь в водородной печи. В этой стали хром, а водород у нас сырой. Сталь зарастает окислом хрома, зеленой пленкой.

В другой раз, когда практикантки Валя и Наташа пришли с просьбой сварить молибденовые пластинки, Чикарьков так же вежливо и так же строго возразил:

— Наш мастер, Константин Ильич, говорил, что молибден нельзя брать на точечную сварку. Его надо ставить на заклепки.

Эта почтительная ссылка на авторитет Кости казалась Веснину трогательной. Но Ваня Чикарьков действительно успел хорошо усвоить множество навыков, необходимых механику, работающему над изготовлением электровакуумных приборов.

Наконец пришел день, когда Веснин вручил Ване Чикарькову чертеж анода магнетрона с наставлением делать как можно точнее. Чикарьков взглянул на чертеж, а затем перевел взгляд на носки собственных сапог:

— Мухартов Константин Ильич, когда сюда меня определял, говорил, что для вакуумных частей надо брать бескислородную медь.

Веснин это и без Чикарькова знал. Но бескислородная медь имелась в то время на заводе в небольшом количестве: ее выдавали только по специальным заявкам.

— Если простую медь в водородной печи отжигать, — продолжал Чикарьков, — то она станет рыхлая, как губка, и рассыплется.

— Что ж, — вздохнул Веснин, — не будем отжигать анод. У нас прибор работает с насосом. На худой конец, в него можно ставить и неотожженные детали.

Но из дальнейшего разговора с Чикарьковым выяснилось, что меди вообще никакой нет. Это не значило, что на заводе не было красной меди. Она имелась в изобилии, но в состоянии, недоступном для Веснина. На центральном складе были медные плиты размером метр на полтора и весом в полтонны каждая. Чтобы отрезать от такой плиты кусок размером с ладонь, необходимый для анода, всю плиту надо было отправить в механический цех на станок. Этим Веснин не мог распорядиться. Необходимо было указание Студенецкого или Фогеля.

— Разрешите еще подумать над этим делом, — солидно произнес Чикарьков и взял чертеж.

Утром следующего дня Чикарьков положил на стол Веснина старинный медный пятак:

— Константин Ильич советует делать анод из этой монеты.

Накануне вечером Чикарьков и Мухартов-младшпй, обсуждая новую конструкцию Веснина, установили, что в бригаде подходящей меди нет. И Костя притащил из дому этот пятак, который еще не так давно служил ему битой при игре в орлянку.

Веснин взял бурую лепешку и взвесил ее на ладони.

На одной стороне монеты был выбит двуглавый орел, на другой — большое прописное «Е», прорезанное двумя вертикальными линиями, обозначавшими римскую цифру «II». Это был пятак времен Екатерины Второй.

Веснина тронуло внимание Кости, который работал теперь в отделе главного механика. Хотя это были, как выражался Муравейский, места не столь отдаленные, но, случалось, Мухартов неделями не мог вырвать свободного времени, чтобы забежать в лабораторию. И все же он продолжал следить за жизнью бригады и помогать, сколько было в его силах. Этот пятак был, конечно, большой жертвой. На мгновенье Веснин даже поколебался: стоит ли портить старинную монету ради одной лишь модели? Но потом желание ускорить работу взяло верх.

— Действуй, — сказал Веснин.

Когда Веснин тщательно измерял анод, сделанный Чикарьковым, подошел Муравейский.

В последнее время Михаил Григорьевич заключил несколько новых приватных соглашений, был очень занят своей успешно развивавшейся частной практикой и не вмешивался в дела Веснина.

Увидев анод, старший инженер бригады поставил его на ребро и прищурил левый глаз.

— «Вишь ты, — начал он, — вон какое колесо! Что ты думаешь, доедет то колесо, если б случилось, в Москву или не доедет?» — «Доедет». — «А в Казань-то, я думаю, не доедет?» — «В Казань не доедет…» — Муравейский покатил анод по столу: — Нет, боюсь, это колесо и до Москвы не докатится.

— Миша, достаньте бескислородной меди и договоритесь в механическом цехе, чтобы выполнили обработку на станке. Вручную у нашего слесаря получается недостаточно симметрично. А конструкция эта правильная. Прибор безусловно будет работать.

Муравейский смотрел на впалые, небритые щеки Веснина, на его отросшие, торчащие вихрами волосы.

«Недешево, видно, дается ему эта игра в гении!» — подумал старший инженер бригады.

И не столько речь, сколько внешность Веснина показалась ему мало вдохновляющей.

— Знаете, Володя, — задушевным тоном начал Муравейский, — боюсь, что мне придется несколько отключиться от этого дела. То есть «мысленно всегда вместе», как писал последний русский царь Николай II своей августейшей супруге царице Алисе, когда случалось ему бывать в разлуке с нею. Но мне неудобно сейчас активно хлопотать по магнетрону. Студенецкий требует от меня полного проекта по стабилизатору, который я тогда, на совещании, имел неосторожность предложить.

— Я вас не неволю, как хотите.

— Нет, вы поймите, Володя… Не думайте, что я совсем отказываюсь. Но если Студень узнает, что я занимаюсь посторонними вещами, а проект еще не готов, мне несдобровать. Вы еще недельки две — три перемучайтесь, а потом и я включусь.