Физики о физиках | страница 136



Здесь речь идет прежде всего о тех процессах, которые вызывают возбуждение, генерацию радиоволн.

Основа всякой радиостанции — ламповый генератор. Именно он генерирует электрические колебания, которые становятся источником радиоволн. Для нормальной работы радиостанции колебания эти, естественно, должны быть незатухающими. Они не должны сами собой, когда им «захочется», уменьшаться, исчезать, даже хоть как-то менять свою величину.

Известны колебательные системы, в которых затухание предотвращается с помощью какой-нибудь периодически действующей внешней силы. Например, вы можете подталкивать качели всякий раз, когда они находятся в одном и том же положении, и таким простым способом сделать их колебания незатухающими.

Совсем на ином принципе работают часы. Они сами, своими колебаниями, регулируют приток энергии, идущей на поддержание этих колебаний. Источником энергии служит энергия, запасенная в поднятой гире или заведенной пружине. Маятник периодически в такт своим колебаниям и с их помощью как бы открывает и закрывает заслонку от резервуара энергии. В каждый период ее поступает ровно столько, сколько нужно, чтобы скомпенсировать все потери и таким образом не допустить затухания колебаний.

По тому же принципу действует и ламповый генератор — он тоже есть незатухающая колебательная система. Энергию он получает от батарей или электросети.

Итак, незатухающие колебания могут генерировать различные по своему характеру устройства, схожие лишь тем, что они сами поддерживают свои колебания за счет некоторого постоянного источника энергии.

Систему, работающую подобным образом, Андронов точно и метко назвал автоколебательной, что можно перевести как система, которая сама себя колеблет. Так оно, по существу, и есть.

Но Андронов не только окрестил автоколебания и выделил их в отдельный класс нелинейных колебаний. Именно он отыскал и математический аппарат, который был словно специально создан для описания таких систем, хотя об этом никто и не догадывался; в том числе и сам Анри Пуанкаре, который этот аппарат разработал, — ученый умер за год до того, как ламповый генератор впервые появился на свет.

И до Андронова пытались для нелинейных задач, в частности для процессов в ламповом генераторе, искать нелинейные подходы. При этом ряд задач был решен правильно. Но методы решения носили кустарный, искусственный характер, а полученные результаты были отрывочными. Это продолжалось, до тех пор, пока найденный Андроновым математический аппарат, соответствующий этим процессам, он сам и его последователи не стали применять для фронтального наступления на «нелинейные крепости» данного типа.