Существует же, к примеру, легенда даже о том, как один из законов физики Архимед открыл... купаясь в ванне.

Может так, а может и иначе. В этом ли суть? Подумайте только: Архимед вывел закон спирали во времена, когда еще не открывалась первая страница нашего календаря, а сегодня уравнение спирали Архимеда приводится во всех без исключения учебниках аналитической геометрии и теоретической механики; приводится в том виде, как записал его великий Архимед.

Кому не приходилось видеть патефонную пружину или, скажем, пружину от испорченного будильника. А знаете ли вы, что завитая пружина — не что иное, как спираль Архимеда? Она рассчитана по формулам, выведенным знаменитым греком. Но патефон и часы не единственное применение спирали Архимеда. Современные станки, узлы новейшей аппаратуры телемеханики и автоматики, всевозможные регуляторы и автоматические устройства, режущие инструменты... Я не берусь перечислить все примеры использования архимедовой спирали, да это и невозможно. Облает* применения спирали уже не ограничивается механикой. Многомиллионная армия счастливых обладателей телевизоров не подозревает, что и она во многом обязана древнегреческим Сиракузам, а точнее — мудрому Архимеду, выведшему закон, описывающий хитрый завиток-улитку. Что же это за закон?

Приведу, может быть, не очень поэтичный, но зато простой и понятный пример. Не нужно обладать большой фантазией, чтобы представить себе лежащий на боку велосипед. Его переднее колесо благодаря остатку энергии медленно вращается. На земле под колесом совершает обороты черная тень. Отчетливо видны мелькающие спицы, обод с шиной. Теперь представьте себе, что на одну из спиц уселась муха и отправилась в «путешествие» по спице от втулки к шине. «Путешествие» опасное: колесо вращается вокруг оси, а значит, вращается и спица с ползущей по ней мухой! Возьмем в руки хворостину и, воткнув ее в тень мухи на земле, поведем вслед за этой тенью. Когда муха доберется до обода, посмотрим на рисунок, полученный под колесом. Мы увидим знакомые нам предметы — патефонную пружину, панцирь морской ракушки-улитки и даже, если хотите, сдобную плюшку, что лежит на полках в булочных. Всё это и есть архимедовы спирали — фигуры, полученные при одновременном вращении точки и движения ее по прямой, на которой она вращается. «Радиус фигуры пропорционален углу его поворота» — так читается закон спирали Архимеда.

Этот закон и использовал немецкий инженер Пауль Нипков при расчете оптико-механического устройства для развертки изображения. В 1884 году Нипков построил диск с рядом отверстий, расположенных по спирали Архимеда. Отсюда два названия, под которыми диск фигурирует в курсах телевидения: иногда его называют спиральным диском, а иногда по имени автора — диском Нипкова.

Телевизоры с диском Нипкова сейчас встретишь разве что в музее. Их век окончился в тридцатые годы. Но сам диск нередко еще помогает ученым при решении самых современных сложных проблем.

Материал для диска Нипкова выбирают легкий,— диск должен равномерно, без особых усилий вращаться вокруг оси. Материал этот непрозрачен; обычно спиральный диск делают из алюминия. Телевизионная развертка с помощью диска осуществляется так. Перед диском устанавливают рамку с вырезом. При вращении диска в каждый данный момент в вырез рамки попадает лишь одно отверстие диска. Попадая в щель, отверстие передвигается по этой щели и вычерчивает одну строку. За полный оборот диска такую строку вычертит каждое отверстие. Если в диске высверлено, например, N отверстий, расположенных по витку Архимеда, то в изображении, образованном диском Нипкова, будет N строк. Не правда ли, ничего мудреного?

Итак, в двухсотых годах до нашей эры великий Архимед вывел закон спирали, носящий его имя; в 1884 году немецкий инженер Пауль Нипков предложил использовать спираль Архимеда для развертки телевизионного изображения. А в 1929 году советские инженеры, сотрудники Всесоюзного электротехнического института (ВЭИ), П. В. Шмаков, В. И. Архангельский, Н. Н. Васильев и Н. Н. Орлов приступили к конструированию первой советской телевизионной системы, основным узлом которой стал спиральный диск Нипкова.

 Мы расположились в беседке. Со всех сторон ее окружают цветы, кусты смородины и крыжовника, яблони, ветви которых устало обвисли под тяжестью дозревающих яблок.

 Все эти кусты и деревья посадили Шмаков и его жена Елена Сергеевна. Шмаков любит свой сад. И летний отпуск так и проводит: наполовину в саду, наполовину в кабинете за письменным столом.

В саду под раскидистой яблоней тоже есть стол. Его смастерил сам профессор. Только работать здесь ему удается редко, когда все обитатели дачи уходят в лес или к реке, когда сад затихает.

У Шмакова множество внуков и правнуков. Они живут, работают и учатся в разных городах: в Москве, Ленинграде, Куйбышеве, Новосибирске, а на лето съезжаются сюда, под Ленинград, в поселок Толмаче-во. Этот сад и посажен для них.

— Запах-то какой! Медовый, — Шмаков глубоко вдохнул воздух. — Дышится легко, хвоей и цветами пахнет. Чудесное время сейчас здесь...

Он окинул взглядом сад и спросил:

— Так о чем же будем разговаривать?

— Как о чем? Ну конечно, о телевидении.

— Почему же конечно? Может, о книгах поговорим, о театре? Или, думаете, со мной на такие темы не очень-то интересно разговаривать?.. — Он забарабанил пальцами по скамейке.

Наступила пауза. Слышно было, как шелестела листва, как где-то поблизости гудел над цветами шмель. Нужно немедленно исправить свою оплошность:

— Простите, ничего такого не думал. Вчера в музее связи увидел телевизор «ВЭИ». Давно хочу о нем вас расспросить. Ведь когда он был создан, меня еще и на свете не было.

Шмаков не ответил. Но морщины на лбу исчезли, брови вернулись на место, и только пальцы еще отбивали дробь.

Самолюбивый он человек, Павел Васильевич Шмаков. Самолюбивый, но очень добрый. Вот и сейчас. Он уже наверняка больше не сердится и непременно расскажет о «ВЭИ».

— Ну что ж, о «ВЭИ» так о «ВЭИ», — задумчиво произнес Шмаков. И начал рассказ:

— Если бы вы увидели первый телевизионный передатчик, то наверное бы долго и неудержимо смеялись. Вы бы его приняли за кухонную газовую плиту. Только сверху, там, где обычно ставят на плиту кастрюли и чайники, мы поместили оптическую систему, состоящую из линз, диск Нипкова, лампочку накаливания и поодаль фотоэлемент. Некоторые из этих узлов были закрыты четырехугольным кожухом, похожим на железнодорожный фонарь.

Как же действовал наш передатчик? Световой поток от источника света через увеличительную линзу освещал поле рамки с вырезом, за которой плавно вращается диск Нипкова. Диск пропускал лишь узкий луч, двигающийся по вырезу и проходящий через тонкое отверстие. Этот «бегущий» луч проектировался объективом на подлежащий передаче объект. Отраженный свет улавливался фотоэлементом. Получалось, что за полный оборот диска — точка за точкой, строка за строкой — всё изображение в виде отраженной световой энергии попадает на катод фотоэлемента. Ну а дальше всё как обычно... Фототоки усиливались, и радиопередатчик посылал в эфир видеосигналы.— Профессор пошарил в кармане куртки и вытащил спичечный коробок:

— Вот ради чего всё городилось. Таким был экран первого телевизора «ВЭИ». — Он поднял над головой зажатую между двумя пальцами коробку. — Таким было первое телевизионное изображение...

Перед глазами возник телевизор «ВЭИ», который накануне увидел я в музее связи. Он мне напомнил тогда полированный скворечник на обширную птичью семью. Необыкновенно прост был первый советский телевизор. Антенна «выхватывала» из эфира телевизионные сигналы. Пройдя через усилители и другие радиосхемы, сигналы попадали на неоновую лампу. Лампа светилась. Ее яркость зависела от величины сигнала: чем больше сигнал, тем больше яркость. Но в каждый данный момент в глаз зрителя попадал лишь узкий луч света, проникнувший через одно отверстие диска. Через то отверстие, что совпало с вырезом рамки (в приемнике тоже вращается диск Нипкова). Совершит архимедова спираль оборот, на экране— кадр. Совершит еще оборот — новый кадр. Зритель видит изображение...