С 1897 года Попов проводил опыты по радиотелеграфированию на кораблях Балтийского флота. Летом 1899 года, когда Попов был в Швейцарии, его ассистенты при проведении работ между двумя кронштадтскими фортами случайно обнаружили, что при определенных условиях сигналы становится возможным принимать на слух. Попов, узнав об этом, модифицировал свой приемник, поставив вместо чувствительного реле телефонные трубки, и летом 1901 года получил русскую привилегию № 6066, группа XI, с приоритетом 14 (26) июля 1899 года на новый (линейно-амплитудный) тип «телеграфного приемника депеш, посылаемых с помощью какого-либо источника электромагнитных волн по системе Морзе». После этого фирмой Дюкрете, уже выпускавшей в 1898 году приемники его конструкции, был налажен выпуск телефонных приемников. Среди первых кораблей, оборудованных радиотелеграфом Попова, был ледокол «Ермак».
На маневрах Черноморского флота в 1899 году ученый установил радиосвязь на расстоянии свыше 20 км, а в 1901 году дальность радиосвязи была уже 150 км. В начале 1900 года радиосвязь успешно использовали в ходе спасательных работ в Финском заливе.
Конец XIX века был временем научно-технической революции, и многие открытия и изобретения делались параллельно. Первый патент на беспроводную связь получил в 1872 году американский радиолюбитель, стоматолог по профессии Малон Лумис, заявивший в 1866 году о том, что он открыл способ беспроволочной связи. В США изобретателем радио считают Дэвида Хьюза (1878), а также Томаса Эдисона (1875) и Николу Теслу (1891); в Германии – Генриха Герца (1888); во Франции – Эдуарда Бранли (1890); в Бразилии – Ланделя де Муру (1893–1894); в Англии – Оливера Джозефа Лоджа (1894); в Индии – Джагадиша Чандру Боше (1894 или 1895); в Белоруссии – Якова Наркевича-Иодко (1890). Создателем первой успешной системы обмена информацией с помощью радиоволн (радиотелеграфии) считается и итальянский инженер Гульельмо Маркони (1895).
Радиоуглеродное датирование
Данный метод широко применяется в археологии и науках о Земле. Это применение измерения содержания радиоактивного изотопа углерода 14С для определения возраста биологических останков, предметов и материалов биологического происхождения. Уиллард Франк Либби (1908–1980) – американский физико-химик, получил первые радиоуглеродные датировки в 1949 году в Чикагском университете. Следует подчеркнуть, что это стало возможным благодаря многолетним усилиям довольно большого коллектива, работавшего под руководством У. Либби в различных областях науки. Так, возможность превращения атмосферного азота при его бомбардировке нейтронами в изотоп углерода 14C была предсказана теоретически ещё в середине 1930 годов. В лабораторных условиях такая реакция была проведена в 1940 году, примерно в это же время в верхних слоях атмосферы были зарегистрированы нейтроны, рождающиеся под воздействием космического излучения. Таким образом, один из основных принципов радиоуглеродного датирования – 14C образуется в верхних слоях атмосферы под действием космических лучей – был сформулирован уже к началу сороковых годов XX века. Дальнейшие работы в этом направлении были прерваны Второй мировой войной, во время которой У. Либби участвовал в Манхэттенском проекте. После войны был измерен период полураспада радиоуглерода и разработаны методы определения его активности в тканях растений и животных. Дело в том, что соотношение 14C с остальными изотопами углерода в атмосфере составляет всего лишь один из 1012 атомов. Соответственно и активность, обусловленная радиоуглеродом, тоже очень низка. Так что Нобелевская премия по химии, присуждённая У. Либби в 1960 году, стала знаком признания его заслуг в решении очень широкого круга теоретических и технических задач, связанных с методом радиоуглеродного датирования. Радиоуглеродный анализ, бесспорно, занимает ведущее место среди инструментальных методов датирования, используемых в палеогеографии и археологии. Разрешающая способность метода составляет около 70 000 лет, однако на практике, для рутинных исследований возраста, предел измерений в настоящее время – 50 000—55 000 лет. Внедрение в практику археологии радиоуглеродного датирования произвело настоящую революцию в мышлении исследователей, которая продолжается до сих пор. «Правильные» и «неправильные» радиоуглеродные даты и возможность их применения при построении археологических хронологий обсуждаются на всех конференциях, где речь заходит о времени существования культур и отдельных памятников археологии. Несомненным преимуществом радиоуглеродного метода является независимость физических измерений времени от любых экспертных исторических и археологических оценок.
Резиновые перчатки
Резиновые перчатки – одно из важнейших нововведений в области асептики, изменивших хирургию XIX века. Это случилась около 1890 года, в балтиморской больнице Джона Хопкинса, а точнее – в операционной знаменитого хирурга Уильяма Холстеда. Холстед (1852–1922) – одна из самых колоритных фигур в истории американской хирургии. Первоначально перчатки, как ни странно, были придуманы им не из соображений асептики как таковой, а потому, что обеззараживающие средства того времени – карболовая кислота и хлорид ртути, отличались токсичностью, а кожа его старшей медсестры – чувствительностью. Забота о медсестре не была беспочвенной. Эта медсестра, Кэролайн Хэмптон, вышла за него замуж, прожила с ним вместе 32 года, и умерла менее чем через год после смерти хирурга в 1922 году.
А поскольку она была большим профессионалом, Хопкинс прислушался и однажды, будучи в Нью-Йорке, предложил компании Goodyear Rubber сделать в порядке эксперимента две пары тонких резиновых перчаток.
Перчатки же, заказанные для мисс Хэмптон, оказались столь удобны, что вскоре их стали носить и другие помощники Холстеда.
Главная ценность изобретения, а именно роль перчаток как средства защиты от инфекций, оставалась для Холстеда неочевидна, пока в 1899 году его талантливый ученик Джозеф Бладвуд не опубликовал блестящие результаты: 450 операций по устранению грыжи, проведенные в перчатках, обошлись без после операционных инфекций, хотя еще недавно их уровень, несмотря на антисептические и асептические меры, оставлял желать лучшего. Первым же из хирургов, по общему мнению, стал в 1896 году надевать перчатки – правда, нитяные – добрый знакомый Холстеда, Ян Микулич-Радецкий, известнейший в свое время хирург, уроженец австрийских в те годы Черновиц, работавший в университетской клинике Бреслау (ныне польский Вроцлав). Еще одно изобретение Радецкого (одновременно его, впрочем, сделал француз Поль Бержер) – медицинская маска на лицо – окончательно открыло современную эпоху в истории хирургии.
Рентген
Вильгельм Конрад Рентген родился в 1845 году под Дюссельдорфом и был единственным ребенком в семье. Его отец был купцом и производителем одежды. В марте 1848 года семья переехала в городок Апелдорн в Нидерланды. Вильгельм сначала учился в частной школе, потом в Утрехтской технической школе, однако в 1863 году его отчислили из-за несогласия выдать нарисовавшего карикатуру на одного из преподавателей. В 1865 году Рентген поступил в Федеральный политехнический институт Цюриха на отделение механической инженерии, которое и закончил в 1869 году со степенью доктора философии. Поняв, что его больше интересует физика, Рентген решил перейти учиться в университет и после успешной защиты диссертации начал работать ассистентом на кафедре физики в Цюрихе, а потом в Гисене. В последующие 20 лет он сменил несколько университетов, а его последним местом работы стала должность руководителя кафедры физики университета Мюнхена.
Изучая экспериментально катодные лучи, вечером 8 ноября 1895 года Рентген заметил, что находившийся вблизи катодно-лучевой трубки картон, покрытый платиносинеродистым барием, начинает светиться в темной комнате. Несколько недель он изучал непонятное излучение, названное им X-лучами («икс-лучами»). 22 декабря 1895 года Рентген сделал первое публичное сообщение о своем открытии в Физическом институте Вюрцбургского университета. 28 декабря 1895 года в журнале Вюрцбургского физико-медицинского общества была опубликована статья Рентгена под названием «О новом типе лучей». На самом деле еще за 8 лет до этого – в 1887 году Никола Тесла в дневниковых записях зафиксировал результаты исследования рентгеновских лучей и испускаемое ими излучение, но Тесла не придал значения эти лучам.
Есть сведения, документально зафиксированные, что лучи, обладающие фотохимическим действием, были за 11 лет до Рентгена описаны директором и преподавателем физики Бакинского реального училища Егором Семеновичем Каменским (1838–1895), председателем Бакинского кружка любителей фотографии. Однако в результате рассмотрения вопроса о приоритете на заседании Комиссии по истории физико-математических наук АН СССР 22 февраля 1949 года было принято решение, «признавая имеющийся в наличии материал по вопросу об открытии Х-лучей недостаточным для обоснования приоритета Каменского, считать желательным продолжить поиски более веских и достоверных данных». Катодно-лучевая трубка, которую Рентген использовал в своих экспериментах, была разработана Й. Хитторфом и В. Круксом. В экспериментах Генриха Герца и его ученика Филиппа Ленарда проявлялось почернение фотопластинок. Однако никто из них не осознал значения сделанного ими открытия и не опубликовал свои результаты. То есть лучи видели многие, но только Рентген изучил их и сделал доклад о том, что увидел. Он занимался икс-лучами (он их так назвал) немногим более года (с 8 ноября 1895 по март 1897 года) и опубликовал три статьи, в которых было исчерпывающее описание новых лучей. Потом он переключился на другие исследования.
Уже через год после открытия рентгеновские лучи стали использовать для диагностики переломов. В медицине была образована новая область – рентгенология. За открытие этих лучей Рентгену в 1901 году была присуждена первая Нобелевская премия по физике, причем нобелевский комитет подчеркивал практическую важность его открытия. В России лучи стали называть «рентгеновскими» по инициативе ученика В. К. Рентгена – Абрама Федоровича Иоффе.