A TELEVÍZIÓ FEJLŐDÉSTÖRTÉNETÉNEK RÖVID ÁTTEKINTÉSE
A XXI. század elején élő emberek számára az egyik leghétköznapibb fogalom a televízió. Magától értetődőnek tartjuk, hogy szobánkban egy készülék - gyakorta az eseményekkel egy időben - elénk tárja a világ eseményeit, idegen tájakra kalauzol el bennünket, tengerek mélyének egzotikus élővilágáról, zord hómezőkről, áthatolhatatlan sűrűségű őserdőkről, vagy akár a világűr égitestjeiről közvetít számunkra ámulatba ejtő képeket.
A televízió feltalálásában és tökéletesítésében sok kiváló elme osztozott, akiket badarság lenne érdemek szerint rangsorolni. A televízió megszületésének szép és izgalmas történetét neves szerzők jobbnál jobb munkája őrzi, amelyekből kedvére válogathat a búvárkodni szándékozó. Mi itt csak rövid összefoglalóra szorítkozunk, hogy fejlődésének történetébe megfelelően illeszthessük majd azon kiemelkedő magyarjainkat, akik e téren is jelentős szerepet játszottak.
Aligha férhet kétség ahhoz, hogy a XX. század első harmadában, a repülés és az önjáró automobilok megvalósítása mellett, a legizgalmasabb műszaki kihívást a „távolbalátás”, azaz a televízió megalkotása jelentette. A vezetéken történő elektromos táviratozást Samuel Morse (1791-1872) találta fel még 1837-ben, Alexander Graham Bell (1847-1922) 1876. február 14-én nyújtotta be szabadalmi kérelmét a telefon találmányára (ma már ismert tény, hogy a telefont Antonio Meucci találta fel), majd 1896-ban az orosz Alexander Popov (1859-1906) és az olasz Guglielmo Marconi (1874-1937) egymástól függetlenül találták fel a hírközlést forradalmasító drótnélküli távírót.
Még a laikusok számára is kézenfekvőnek látszott, hogy a fejlődés következő állomása - ahogy akkor nevezték - a távolbalátás lesz, amelyhez az első lépést majdan minden bizonnyal az állóképek táviratozása jelenti. Ha eléggé messzire tekintünk vissza az időben, azt látjuk, hogy a televízió legtávolabbi gyökere egészen 1865-ig nyúlik vissza. Hogy egészen pontosak legyünk, a televízió és a mai értelemben vett fax közös őséig. Ekkor alkotta meg ugyanis Giovanni Caselli (1815-1891), olasz származású francia abbé rajzoló távíróját, a pantelegráfot. A rendkívül szellemes szerkezettel rajzokat, hadi térképeket lehetett továbbítani. A továbbításra váró ábrát egy elektromosan vezető lapra (sztaniol) rajzolták elektromosságot nem vezető tintával, amelyet
azután az adókészülék fémhengerére erősítettek. Egy lengő ingához kapcsolt tű az adóoldalon soronként letapogatta, a vevőoldalon egy ugyanolyan készülék pedig abban a sorrendben felrajzolta a képet. Az elv rendkívül egyszerű a olvasótű mindaddig zárta az áramkört, amíg a vezetőlappal érintkezett, azonban máris megszakadt, amint az ábra valamelyik vonalához ért, lévén azt nem vezető festékanyaggal rajzolták fel. A vevőoldalon ugyanez történt, csak éppen fordítva, miközben az áramlökések kiváltotta kémiai hatás tette láthatóvá a rajzot, mivel a vevőoldalon vegyileg preparált papirost használtak. Amikor a vezetékben áram folyt, akkor a vevőtű nyomán elektrolízis folyamata játszódott le az érintkezési ponton, ami sötétkék nyomot hagyott a papíron. Az áram megszakításakor pedig a tű által súrolt hely fehér maradt. Ezzel a módszerrel nagy távolságra is lehetővé vált képek továbbítása vezetékeken.
A korai kísérletezők hamar rájöttek, hogy egy egész képet elektromos távirat útján egyazon pillanatban továbbjuttatni lehetetlen feladat. A képet előbb kicsi részegységekre, pontokra kell bontani, majd a sötétebb és világosabb pontokat kell áramimpulzusok segítségével továbbítani. De egy kép pontos
másolatának elengedhetetlen feltétele, hogy az eredeti összes képelemét a másolat azonos helyére és azonos fényárnyalattal vigyük át. Ennek az elvnek a felismerése vélhetően először Alexander Bain (1811-1877) skót tudósnak az agyában fogant meg valamikor a XIX. század derekán. S noha ennek gyakorlati megvalósításával az elkövetkezendő évtizedekben többen is megpróbálkoztak, az elért eredmények meglehetősen kezdetlegesek maradtak.
A fáradhatatlan kísérletezők előtt akkor csillant fel a reménysugár, amikor Willoughby Smith (1828-1891) angol tudós 1873-ban felfedezte, hogy a szelén villamosságvezető képessége a ráeső fény intenzitásával együtt változik, sötétben pedig szigetelőként viselkedik. Ezzel a felismeréssel megértek a képek vezetéken történő átvitelének műszaki feltételei.
Így köszöntött be a televíziózás történeti kronológiájában különösen fontos 1884-es év, amikor a lengyel származású Paul Nipkow (1860-1940) igen szellemes módját találta meg a mechanikai képbontásnak. A kép letapogatásához egy tárcsát használt, amelybe csigavonalat követve apró lyukak voltak fúrva azonos távolságban. Az erős fénnyel megvilágított képről a fény a meghatározott sebességgel forgó tárcsára vetült.
Egy teljes fordulat alatt az egész képet a lyukak pontról pontra letapogatták, mialatt a rajtuk áthaladó fénysugarak az egyes képpontoknak megfelelően erősebben vagy gyengébben világították meg a tárcsa mögött elhelyezett szeléncellát. Így minden egyes képpont a szeléncellában villamos impulzussá (videojellé) alakult át, amit vezetéken lehetett eljuttatni a vevőállomáshoz. Itt az adótárcsával szinkronban forgó ún. vevőtárcsa segítségével lehetett reprodukálni a képet. Az áramimpulzusoknak megfe-
Nipkow szinkronban forgó adó- és vevőtárcsája
lelően felvillanó lámpa fényét immáron erre a tárcsára vetítve a különálló pontok az ernyőn az eredeti képnek megfelelően egyetlen képpé olvadtak össze. E fenti művelet sikere annak köszönhető, hogy szemünk, azaz látásunk bizonyos tehetetlenséggel bír”. A fényinger megszűnte után a fényérzet még egy kis ideig eltart, ugyanis a szem a kb. 0,1 másodpercnél sűrűbben érkező fényingereket nem képes különválasztani. Ezért van az, hogy a mozikban a másodpercenkénti 24 filmkocka vetítését folyamatos mozgásnak látjuk. Ezt egyébként az okozza, hogy fény hatására ideghártyánkon a látóbíbor (rodopszin) elváltozik, s e kémiai folyamat lejátszódásához bizonyos időre van szükség.
Ahhoz, hogy a szem tehetetlenségét a cél érdekében előnyünkre tudjuk váltani, a Nipkow-tárcsának legalább tízszer kell körbefordulnia másodpercenként. A csavarvonalban sorjázó lyukacskák egymás közötti távolsága pedig egy kevéssel meg kell hogy haladja a felbontásra váró kép magasságát. Ugyanakkor két szomszédos lyuknak a tárcsa középpontjától való távolsága éppen egy lyukátmérőnyi kell legyen. Csak ez az elrendezés biztosítja azt, hogy a kép minden egyes pontja letapogatásra kerüljön.
A Nipkow-féle módszerrel torzításmentes kép természetesen csak akkor jött létre, ha az adó- és vevőtárcsa forgása pontosan szinkronban volt egymással, amit óraművel igyekeztek biztosítani. Az elvi elgondolás jó volt, de a szinkronmozgást nagyon nehezen lehetett pontosan tartani, ugyanakkor a szelén reagálásának ideje túlságosan lassúnak bizonyult, ezért a mindössze bélyegméretű képek is nagyon gyenge minőségűek voltak. Mindezek ellenére a televízió hivatalos születésnapját 1884. január 6-ára tették a tudománytörténészek, lévén ezen a napon kért szabadalmi oltalmat Paul Nipkow „elektromos teleszkóp” nevű találmányára.
A még mechanikai alapon történő képfelbontó megoldások között találunk két magyar feltalálót is, akik a televízió hőskorában jelentős mértékben járultak hozzá e műszaki alkotás életre keltéséhez. Az Okolicsányi Ferenc (1894-1954) által feltalált tükörcsavar egy meredek lejtőjű végtelen csavar volt, melynek felületét jól tükröző anyaggal vonták be. Forgás közben a rávetülő fénysugarakat más-más szögben verte vissza, így azt megfelelő módon alkalmazni lehetett képek felbontására, ill. a fogadóállomáson a leképezésére. Okolicsányi képfelbontó rendszerét a nürnbergi Tekade cég vásárolta meg, és még az 1930-as évek elején is gyártottak ilyen tévékészülékeket. Mihály Dénes (1894-1953), a televíziós technika kimagasló magyar úttörője - egyben a hangosfilm egyik feltalálója
- ezzel szemben egy tükörkoszorús megoldást alkalmazott képfelbontás céljából, de ennél sokkal jelentősebb egy másik találmánya, amelyet az időrendiség okán később ismertetünk.
Csak idő kérdése volt, hogy a mechanikus képbontást felváltsa az elektronikán alapuló letapogatás módszere. A televízió életre keltésében jelentkező nehézségek áthidalását az elektroncsövek megjelenése kínálta.
A XIX. század közepén a fizikusok felfigyeltek arra, hogy elektromos feszültség hatására az alacsony nyomású gázok elektromosan vezetővé válnak. Az elektromágneses indukción alapuló generátorok segítségével mind hosszabb szikrák előállítása vált lehetővé, s a kutatók azt tapasztalták, hogy a légritkított térben meglepő fényjelenségek játszódnak le az elektromos sarkak között. Julius Plücker (1801-1868) német fizikus 1854-ben mutatta ki először, hogy ha egy olyan üvegcsőbe forrasztott két elektródára kapcsol induktorral feszültséget, amelyben erősen ritkított gáz van jelen, akkor az üvegcsőben fénylő gázsugár lesz megfigyelhető. Mivel a sugárzás a katódból indult ki, elnevezték katódsugárzás-nak. Ezzel egy időben egy úgyszintén német származású, kiváltképp ügyes üvegtechnikus, bizonyos Heinrich Geissler (1814- 1879), feltalálta a higanygőzszivattyút, amellyel sikerült kisülési csövekben nagy vákuumot elérnie, ugyanakkor olyan jól tudta az elektródákat beforrasztani, hogy a csövekben a vákuum korlátlan ideig fenntartható maradt. Kísérletezés közben rájött ugyanis, hogy a platina hőtágulási együtthatója megegyezik az ólomüvegével, ezért vákuumzáró módon beforrasztható, s lehűléskor nem reped el a forrasztás. Nem mulaszthatjuk el megemlíteni,
hogy a matematikában és fizikai tudományokban elért eredményeiért több külföldi akadémia által is taggá választott magyar Grossmann Ignác (1823- 1866), Geisslerrel nagyjából egy időben, de tőle függetlenül feltalálta a higanyos légszivattyút. Grossmann a Pest-Losonc vasútvonal tisztviselője volt, praktikus készülékét a Természettudományi Társulat 1859. évi június havi ülésén mutatta be Stoczek József.
Wilhelm Hittorf (1824-1914) német fizikus mutatta ki, hogy a katódsugárzás mágnes segítségével tetszőlegesen kitéríthető. Ugyancsak ő jött rá, hogy a gáz legnagyobb ritkítása esetén a katóddal szemközti üvegfalon zöldesen világító folt jelenik meg, amelynek helyzete mágnes segítségével úgyszintén változtatható. A magyar származású, Nobel-díjas Lénárd
Fülöp (1862-1947) egy szellemes megoldással vékony fémfólián át (ún. Lénárd-ablak) a sugarakat kivezette az üvegcsőből, ami átal bizonyítást nyert, hogy a katódsugarak áthatolnak a szilárd anyagon, vagyis az egyes atomok között térnek kell lennie. A rejtélyes sugárzásról pedig a francia Jean Perrin-nek (1870-1942) sikerült minden kétséget kizáróan bizonyítania, hogy az valójában negatív töltésű részecskék áramlása. A kérdés most már csak az volt a fizikusok előtt, hogy a szóban forgó részecskéknek mekkora a töltése és a tömege? A válasz nem sokáig késett. Joseph John Thomson (1856-1940) kiváló angol kísérleti fizikus adta meg a végleges választ 1897-ben a nagy dilemmára: bármilyen anyagból áll is a katód, s akármilyen gáz van a kisülési csőben, a katódsugárzást olyan részecskék alkotják, amely a hidrogénatom tömegének nagyjából a 1700-ad része. A részecske az elektron nevet kapta, és bizonyosságot nyert, hogy az elektron az anyag építőkövei közül az egyik univerzális alkatrész. Ekkor még aligha sejtette bárki is, hogy évtizedek múlva éppen ezek a parányi elektronok rajzolják majd ki a képernyőre a tévé, a videó vagy a számítógép által vetített képet. Thomson e korszakalkotó felfedezéséért 1906-ban megkapta a fizikai Nobel-díjat. (Fia, George Thomson
(1892-1975) az elektron hullámtermészetének igazolásáért szintén Nobel-díjat kapott.)
Igazságtalanok lennénk, ha nem tennénk említést George Fraser Fitzgerald (1851-1901) ír fizikusról, aki alig egy hónappal késett csak el publikációjával Thomson mögött, amelyben ő is igazolja, hogy a ka-tódsugárzás szabad elektronok árama. Valójában ő nevezi elsőként ezeket a részecskéket elektronoknak. Innét az út a televízióban is jól alkalmazható képcsőig azonban még nagyon hosszú volt. Ennek az útnak az első, kétségkívül legfontosabb állomását a német Karl Ferdinand Braun (1850-1918) felismerése jelentette. Az elektron felfedezésének évében (1897) megszerkeszti a később róla elnevezett katódsugárcsövet, amelybe egy elektronsugarat fókuszáló elektromágnest és egy eltérítő kondenzátort épített be. A katóddal szemközti üvegfalat ernyőszerűen képezte ki, melyet fluoreszkáló anyaggal vont be. Arra jött rá ugyanis, hogy a kondenzátorra kapcsolt feszültséggel a fényfolt vezérelhető. Az elektromágnesekbe vezetett vezérlőárammal tetszőleges görbék, elektromos hullámok rajzolhatók az ernyőre. Ez lett az oszcilloszkóp és a tévéképcső működésének elvi alapja. (Az első elektroncsöves oszcillátort, amely később a csillapítatlan hullámú adóállomások megépítését lehetővé tette, Alexander Meissner [1883-1958] osztrák fizikus találta fel 1913-ban.) Itt nem áll módunkban Braun egyéb, nem kevésbé jelentős munkásságát részletezni, annyit viszont konstatálhatunk, hogy megérdemelten kapta meg 1909-ben a fizikai Nobel-díjat.
A Braun-féle katódsugárcső. K - izzókatód, A - anód, Cv-Cf - katódsugarat kitérítő kondenzátor lemezpárok
Braun javaslata, miszerint a katódsugárcső alkalmas lenne televíziós képek előállítására, nem keltett különösebb visszhangot a szakemberek körében. Csak egy évtizeddel később, 1907-ben használta Borisz Lvovics Rozing (1869-1933) orosz tudós elsőként a katódsugárcsövet televíziós képek visszaadására. Az adóban ugyan még mechanikai képbontást, a vevőben azonban már elektronikus rendszert alkalmazott, s a korábban használatos szelénelemeket a fotoelektromos hatás alapján működő fotocellákkal helyettesítette. (A fotocellát két német fizikus, Julius Elster [1854-1920] és Hans Geitel [18551923] fejlesztette ki 1893-ban.) Az ebből kapott jeleket egy kondenzátor lemezeire kapcsolta, amelyek között átvezette az elektronsugarat, miközben egy írisz közbeiktatásával szabályozható volt az ernyő fényerőssége. A televízió vevőjének „ősképcsövével” 1911-ben már 3-4 párhuzamos vonalból álló egyszerű képet tudott előállítani. Természetesen ez egy nagyon kezdetleges berendezés volt, számos tudós, mérnök és feltaláló közös munkája eredményeképpen lett a katódsugárcsőből használható tévéképernyő. A cső egyik végéről történik az elektronnyaláb kibocsátása, amely a vízszintes és függőleges eltérítő tekercsek között halad át. Az eltérítő jelek hatására a fénypont soronként végigpásztázza a képernyő teljes felületét, másodpercenként huszonötször. Közben az elektronsugár erőssége az adóból érkező jelnek megfelelően változik, s a világosabb-sötétebb pontok összességéből kialakul a tévékép. Hasonlóan működik a felvevőcső is, ott is elektronsugár pásztázza végig a csőben levő fényelektromos lemez-
re vetített képet. (A gyakorlatban használható tévéképcsövet a német Manf-red von Ardenne [1907-1997] készítette 1930-ban.)
A Nature patinás angol tudományos folyóirat 1908. júniusi számában a londoni Archibald Campbell Swinton (1863-1930), a Röntgen Society elnöke a Distant Electric Vision című cikkében az elsők között veti fel a gondolatot, hogy kétsugaras katódsugár-csövet kellene egyszerre adás és vétel céljaira felhasználni. 1911-ben pedig már részletes leírást ad egy adó-és vevőkészülékről, ill. arról a módszerről, miként valósítható meg az elektronikus képátvitel.
1919. július 7-e az első igazi mérföldkő a vezeték nélküli képátvitel történetében.
Ezen a napon ugyanis Mihály DÉNEsnek (18941953), a budapesti Telefongyár mérnökének elsőként sikerült elektromágneses
hullámok segítségével televíziós állóképeket (egyszerű vonalakat, betűket, geometriai alakokat) több kilométer távolságba továbbítania. Az ezzel kapcsolatos első szabadalmát még 1917-ben nyújtotta be, de a szeléncellával és húros oszcillográffal működő telehor nevű berendezését nem találták olyan fontosnak, hogy a továbbfejlesztéséhez támogatást adjanak. Többek között ez volt az oka, hogy 1924-ben elfogadta a berlini Allgemeine Elektrizitats Gesellschaft (AEG) meghívását, ahol biztosították számára a kutatás feltételeit. Mihály Dénes jól döntött, ugyanis 1929. március 8-án éjjel 11 órakor Berlinben a witzlebeni rádióállomásról neki sikerült először Európában álló képekkel televíziós közvetítést megvalósítania. Szerénytelenség nélkül állíthatjuk, hogy a varázsdoboz életre keltésének egy döntő fontosságú momentuma volt ez az esemény. És ha már Mihály Dénesnél tartunk, nem mulaszthatjuk el megemlíteni, hogy személyében a mai értelemben vett hangosfilm feltalálóját is tisztelhetjük. Erről bővebben a róla szóló fejezetben értekezünk.
Mihály nagy jelentőségű kísérleti adása előtt azonban történt egy másik fontos esemény is, amely valójában elindította a televíziózást a modern fejlődés útján. 1926. március 20-án nyújtotta be Tihanyi Kálmán (1897-1947) a Radioskóp néven ismertté vált találmánya szabadalmi kérelmét, amelyben részletesen leírja a töltéstárolással működő televízió adó-vevő rendszerét. Ez a merőben új technikai újítás olyan televíziókészüléket eredményezett, amelyben sikerült megvalósítani az elektronsugár letapogatásának ideje alatt kilépő elektrontöltések felhalmozását és tárolását. Ez a találmány döntő momentumnak bizonyult, és mi sem bizonyítja jobban fontosságát, minthogy az UNESCO Világmemória Program Nemzetközi Tanácsadó Bizottsága 2001-ben a szellemi világörökség (Memory of the World Register) részévé nyilvánította Tihanyi Kálmán 1926-os szabadalmi bejelentését. Ezt a dokumentumot egyébként Budapesten az Országos Levéltárban őrzik.
Történetünk következő alakja az amerikai Philo Taylor Farnsworth (1906-1971), akinek nevéhez az elektronikus képbontás elve fűződik, amelynek lényege, hogy a tűvékony elektronsugár a képet végigpásztázza és átalakítja impulzusokká, majd a vevőoldalon teszi ugyanezt fordítva. Bár az ötlet állítólag már 14 évesen megszületett a fejében, csak hét évvel később, 1927. szeptember 7-én sikerül Farnsworthnak és a konstrukcióban közreműködő munkatársainak a világon először tisztán elektronikus alkatrészekből álló szerkezet segítségével elektromos jelek formájában egy egyszerű képet továbbítani egyik helyről a másikra. Farnsworth legnagyobb eredményének számít, hogy irányító és terelő mágneses tekercsek által keltett mágneses mezőkkel sikerült a szétterülni igyekvő katódsuga-rakat pontosan vezérelni.
Szép sikereket ért el a skót John Logie Baird (1888-1946), aki Londonban mutatta be harmincsoros, mechanikus letapogatású tévérendszerét, amellyel a BBC elkezdte sugározni kísérleti adásait. Baird 1928. július 6-án hajtott végre sikeres közvetítést színes képekkel, és ugyanebben az évben neki sikerült először megvalósítania a transzatlanti (London-New York közötti) képátvitelt.
A XX. század harmincas éveitől azután felgyorsultak az események. A világ ekkor még a mozi lázában égett, hiszen már egyre gyakrabban vetítettek hangosfilmeket is. Mialatt tódult a szórakozni vágyó közönség a filmszínházakba,
még nagyon kevesen tudtak arról, hogy hosszú vajúdás után, de megszületett a kérlelhetetlen konkurencia, amely majd évtizedek múltán a győzelmi dobogó legtetejére áll, leszorítva onnan a celluloidszalagot.
A német Manfred von Ar-denne (1907-1997) 1930-ban készítette el a kép megjelenítésére a gyakorlatban is jól használható katódsugárcsö-vét. Ebben természetszerűleg már nem volt mozgó alkatrész, az elektronsugarat elektromágnesek térítették ki vízszintes és függőleges irányba, miközben az végigpásztázta a fluoreszkáló képernyőt. Ez a tulajdonképpeni képcső, amely a legtöbb televíziókészülékben - igaz, jelentős technológiai változtatásokkal - ma is megtalálható. Az Ardenne-féle katódsuga-ras vevőkészülékek már 18x22 centiméteres, elfogadható minőségű képet szolgáltattak. A teljesen elektronikus vevőkészülék tehát már megvolt, de a kép felbontására még mindig a mechanikus, Nipkow-tárcsás vagy Okolicsá-nyi-féle tükörcsavaros berendezéseket használták. Jobb híján még egy ideig ilyen kombinált rendszer volt használatos: mechanikus képbontással és elektronikus vevővel. Az elektronikus képbontás problémájának megoldása azonban nem késett sokáig.
Tihanyi Kálmán, még 1926-ban, majd 1928-ban bejelentett zseniális találmányának szabadalmai alapján az Egyesült Államokban az RCA (Radio Corporation of America) kutatólaboratóriumában Vladimir Kosma Zwory-kin (1889-1982) vezetésével 1931-től fokozatosan kifejlesztik az ikonoszkóp nevű képbontó berendezést. A töltéstárolás elve alapján működő képfelvevő cső feltalálójának - elsősorban az amerikai szakirodalomban - hosszú évtizedekig Zworykint tartották, az utókor azonban tényszerűen igazolta, hogy a korszakalkotó találmány Tihanyi Kálmán érdeme.
Világszerte sorra alakultak meg a televíziós társaságok, szaporodtak a kísérleti adások, ám ahány tévéállomás üzemelt, annyiféle rendszer volt használatban. Fokozatosan megindultak a nyilvánosságnak szánt televíziós adások először Németországban (1935), Angliában (1936), Franciaországban (1937), de ez idő tájt az Egyesült Államokban is (elsősorban New Yorkban, Los Angelesben és Chicagóban) sugároztak már rövidebb-hosszabb ideig műsorokat a nagyközönség számára. Természetesen a televíziókészülék akkoriban még luxuscikknek számított, emiatt kevés volt belőlük. Nem beszélve arról, hogy egy-egy ilyen berendezés tekintélyes méretű bútordarabhoz hasonlított, amelyben szinte elveszett a szerény méretű képernyő. (Jellemző adat, hogy az Egyesült Államokban a harmincas évek vége felé még csak 5000 háztartásban volt tévékészülék, húsz év múlva már legalább 20 millióban.)
A hitleri Németország 1936-ban már azzal büszkélkedhetett, hogy televíziós kamerákkal adtak helyszíni közvetítést a berlini olimpiáról. Ez azonban még a Manfred von Ardenne által kidolgozott kombinált eljárás segítségével történt. Az eseményeket egy közvetítőkocsi tetejére szerelt filmkamerával rögzítették, majd a filmszalagot egy csövön át lejuttatták a kocsiban lévő, folyamatosan működő kidolgozó laboratóriumba. Az előhívott filmet azután továbbították a mechanikus képbontóhoz. A nézők ezáltal mindössze 2-3 perccel később láthatták az eseményeket, mint azok valójában lejátszódtak.
A képbontásra 1935-ben 343 soros szabványt fogadtak el Amerikában, majd 1941-ben 525-re növelték a sorok számát, ami a tengerentúlon ma is ennyi. Ez az ún. NTSC (National Television Standard Committee - Nemzeti Televíziós Szabvány Bizottság) rendszer.
1940-ben új, korszakos váltás következett be a televízió történetében. A televízió „színre lépett”, azaz elkészült az első, gyakorlatban is alkalmazható színes készülék, amely nem kis büszkeségünkre szintúgy magyar elme terméke. Ebben az évben mutatta be ugyanis Goldmark Péter Károly (1906-1977) a CBS (Columbia Broadcasting System) hírközlési társaságnak színestelevízió-találmányát. Készülékének tökéletesítésével és a színeskép-továbbítás kifejlesztésében való részvételével jelentősen hozzájárult ahhoz, hogy a CBS társaság 1950. január 12-én először sugározhatott a világon színestévé-adást. Goldmark úgy fejlesztette ki a maga színes televízióját, hogy három színszűrővel ellátott tárcsát szerelt fel egy fekete-fehér kamera optikája és képbontó csöve közé. A kamera a tárcsa minden körbefordulásnál egy vörös, egy kék és egy zöld képet bontott pontokra. A vevőkészülékben egy ugyanolyan tárcsa forgott szinkronban a kamera tárcsájával, aminek eredményeképpen létrejött a képösszeadás, vagyis a három szín egyetlen képkockán való találkozása.
Európában, elsősorban a háború következményei miatt, a színestévé-adá-sok jó másfél évtizeddel később kezdődtek, mint az Egyesült Államokban. Mindjárt a kezdeteknél két fő rendszer csapott össze egymással, a francia SE-CAM (SÉquentiel Couleur Á Mémoire - színsorrend a memóriában) és a német PAL (Phase Alternate Line - fázisváltó vonal), amelyek vertikálisan egyaránt 625 vonalfelbontással és 25 kép/másodperc gyorsasággal sugároznak, a műsorszórás eltérő volta miatt mégsem kompatibilisek egymással. Európa e téren is megosztottá vált. A Szovjetunió az amerikai NTSC-rendszer irányába hajlott, ám De Gaulle moszkvai látogatása után mégis a SECAM-ot választották. Mi sem természetesebb, hogy Közép-Európa államai is ezt a rendszert vezették be később. (Magyarország már régebben átállt a PAL-rendszerre.) A japánok ezzel szemben jó érzékkel az amerikai NTSC-rend-szert választották, s néhány évtized múlva elárasztották olcsó és jó minőségű tévékészülékeikkel az észak-amerikai kontinenst.
A „világ szemévé” lett televízió viharos gyorsasággal meghódította a világot, csökkentek a méretei és az áruk is. Egyre nagyobbá váltak a képernyők, a félvezetők lecserélték a csöves erősítőket, laposodott a képernyő, csinosodott a külső és a kezdeti fekete-fehér készülékeket felváltották a színesek. Megjelentek az integrált áramkörök, a digitális technikák, legújabban pedig egyre inkább terjed a digitális műsorszórás is. S napjainkban már az új divat, a plazmatévé hódít. A televízió a tájékoztatásnak, a tanulásnak és a tömegek szórakoztatásának rövid idő alatt nélkülözhetetlen eszközévé vált. Gombamód szaporodtak a tévéállomások, s nem sokkal az űrhajózás megindulása után a műsorszórás is kikerült a világűrbe. Szinte minden átmenet nélkül egyetlen várossá zsugorodott a Föld, melynek a bármely utcájában zajló történteket egyazon időben lehet immáron látni egészen távoli helyszínekről is.
Mindent összevetve tehát a televízió egyike azoknak az eszközeinknek, amely megkönnyíti, segíti életünket, fejleszti vizuális kultúránkat, de rosszul használva károsítjuk vele magunkat és gyermekeinket. A televízió átkos voltát e könyv nem hivatott elemezni, erről manapság számtalan cikkben és -paradox módon - tévéadásban értekeznek hozzáértő szakemberek. Nem is olyan rég még senki sem hitte, hogy a televíziónak a tömegtájékoztatásban való egyeduralkodói szerepe valaha is megdönthető. Pedig a számítógépek világméretű elterjedése, az internet egyre sűrűbbre szövődő világhálója a tévé monopolhelyzetét már ma megingatta, s nem kell hozzá sok idő, hogy végleg leszorítsa a győzelmi emelvényről. A fejlett videotechnikának köszönhetően már ma szerkeszthetünk saját műsorokat és tetszés szerint „sugározhatjuk” a világhálón.
De ez már egy olyan történet, amelynek első lapjai most íródnak, és nemcsak a végét nem ismerjük, hanem a következő fejezetek címére is legfeljebb jóslásokba bocsátkozhatunk.
(1894-1953)
„Jelen találmány tárgya oly berendezés, mely a kinematográffelvételeknél az ugyanabban az időben keletkezett hangoknak felvételét és visszaadását lehetővé teszi, mégpedig azáltal, hogy a hangok optikai hatásokat váltanak ki, és ezen fényhatásokat ugyanazon a filmen rögzítjük, amelyen a képfelvétel történik.” Ezt az idézetet Mihály Dénesnek az 1918. április 30-án a Magyar Királyi Szabadalmi Bírósághoz benyújtott szabadalmi folyamodványából vettük, amelyet a fent nevezett hivatal IX./h osztálya 79.854 szám alatt iktatott és 1922. október 18-án nyomtatásban is megjelentetett. Ma már cáfolhatatlan tudománytörténeti tény, hogy a szó mai értelmében vett hangosfilm feltalálója a magyar Mihály Dénes, a köztudatban azonban ez a legkevésbé sincs jelen. És aligha van rá magyarázat, hogy a Magyar Nagylexikon miért nem említi ezt a korszakos találmányát az őt tárgyaló rövidke ismertetőben.
E mégoly nagy jelentőségű és eddig eléggé nem méltatott alkotás önmagában nem tenné indokolttá, hogy Mihály Dénes szerepeljen e könyv lapjain, hiszen ezúttal a hírközlésben jeleskedő magyarjaink életútjának bemutatása vállalt célkitűzésünk. Mihály Dénes a „távolbalátás” megvalósításának is úttörő szereplője volt, amit az ezzel a témával foglalkozó összes szakirodalom is kiemelten tárgyal. Európában elsőként - s ez nagy szó - neki sikerült állóképeket továbbítania az éteren át, de kifejlesztett egy tükörkoszorús, mechanikus képbontó rendszert is, és a telehor néven ismertté vált televíziós berendezése a legjobbak között volt a maga korában.
Mihály Dénes 1894. július 7-én született Gödöllőn. Apja orvos volt, majd később Budapesten lett iskolaigazgató. Anyja, Ambrus Mária, a neves magyar író, Ambrus Zoltán nővére volt. Középiskolai tanulmányait a mai Vörösmarty Mihály Gimnáziumban végezte, s alig múlt 16 éves, amikor az Athenaeum kiadóvállalat megjelentette első könyvét, amely az automobillal foglalkozott. Sikerét bizonyítja, hogy több kiadást is megért és egészen a harmincas évekig a gépkocsivezetők vizsgaelőkészítésének tankönyveként használták. Nem sokkal később pedig a motorkerékpárokról adott ki könyvet. A középiskola elvégzése után beiratkozott a Műegyetem gépészmérnöki karára. Még mérnökhallgató korában, az első világháború alatt kezdett el foglalkozni a hangosfilm kérdésével. 1916 júniusában hozott létre egy nyolc méter hosszúságú hangosfilmet, megelőzve mindenkit, aki e téren folytatott kísérleteket. Ne feledjük, mindössze 22 éves volt ekkor. A hangosfilm megvalósításán fáradozók ekkor még csak addig jutottak, hogy vetítéskor a külön felvett hangot hanglemezről játszották szinkronban a filmszalaggal. Mihály találmánya Ernst Ruhmer (1878-1913) munkásságán alapult, aki 1901-ben rájött a nyitjára, hogyan lehet a hangot filmszalagra rögzíteni. A hangosfilm fejlődése szorosan összefügg a hang optikai rögzítésével és reprodukciójával. Az optikai hangrögzítés során egy fénysugár rezgésévé van átalakítva a hangrezgés, amit azután fényérzékeny anyagra - jelen esetben a mozifilmre - vesznek fel. Vetítéskor ennek az optikai hangsávnak az visszaalakítása történik úgy, hogy egy fotocellában a létrejövő áramokat felerősítik és hangszóróba vezetik. Ruhmernek csak a hangrögzítést sikerült megoldania, majd az ő nyomán Eu-géne Lauste (1857-1935) francia mérnök valósította meg a hangok és képek egyidejű rögzítését és leadását. A hang azonban csak fülhallgatón át volt hallható, tehát egyidejűleg egy egész mozi közönsége nem élvezhette a hangosfilm nyújtotta élményeket.
Mihály Dénesnek a bevezetőben idézett, projectophon néven benyújtott szabadalma az első volt tehát, amely alapján a klasszikus értelemben vett hangosfilm megvalósult. Az ő berendezésében újdonság volt, hogy nem a hangfelvételt adó megvilágító fényforrás erősségét változtatta, hanem a hanghatás mértékétől függően rezgő kis tükröt iktatott be. Elsőségét Friedrich von Zglinicki: Der Weg des Films (Berlin, 1956. 617-618. old.) című szakkönyve is elismeri: „D. von Mihály...erhieltdas erste Patentfür sein Projectophon...em Verfahren zur Aufnahme und Wiedergabe sprechender Filme...in 1917. Wir müssen das Mihály-Verfahren als ersten Sprechfilm im heutigen Sinne anerken-nen.” Mihály Dénes találmányát az angol Universal Tonfilm-Syndicate LTD filmgyártó vállalatnál hasznosította.
Hangcsík a filmen
Gépészmérnöki oklevelének megszerzését követően Mihály a budapesti Telefongyárnál helyezkedett el, ahol a távolbalátással kapcsolatos kísérletezésekbe fogott. 1919-ben készült el szeléncellával és húros oszcillográffal működő telehor elnevezésű televíziókészüléke, amely alkalmas volt állóképek közvetítésére akár több kilométer távolságba is. Erre a találmányára 1919-ben kért szabadalmi oltalmat Oszcillográfok alkalmazása képnek elektromos úton a távolba való átvitelére szolgáló készülékekhez, különösen a távolbalátókhoz néven. Televíziós rendszerében húrgalvanométerekkel kormányzott fénysu-
gár tapogatta le az eredeti tárgy vetített képét, amelynek egyes pontjait szeléncellák alakították át különböző intenzitású elektromos jelekké. Az adás vételi oldalán úgyszintén húrgalvanométerek vezették a fénysugarat, rögtönmegjelenő képpé összerakva az egyes pontokat. A nagy reménységeket magában rejtő berendezésében azonban felettesei nem látták meg a lehetőséget, így a további anyagi támogatás elmaradása miatt örömmel fogadta el a berlini Allgemeine Elektrizitats Gesellschaft (AEG) meghívását, ahol biztosították számára a további kutatáshoz szükséges feltételeket. Az országból való távozásának okairól ő maga így vallott az 1929-ben megjelent A távolbalátás és készüléke című könyvében: „A forradalom, a kommunizmus (a Tanácsköztársaság - a szerző megj.), de nem kis mértékben a hitetlenség és a bizalmatlanság, amellyel egyes túlzottan konzervatív körök találmányom iránt viseltettek, további munkámat lehetetlenné tették. E kényszerítő körülmények hatása alatt fogadtam el az első előnyös németországi ajánlatot, és így lett kísérleteim befejezésének színhelye Németország.” A már ott elért eredményeit 1923-ban publikálta Berlinben a Das elektrische Fernsehen und das Telehor című könyvében, amely évben Németországban éppen megindultak az első rádióadások. Neve csakhamar ismertté vált Németországban, különösen 1928 augusztusa után, amikor a német birodalmi posta kiállításán mozgó tárgyak egyszerű képeit tudta az éteren át közvetíteni. Az igazi sikert azonban a következő év hozta meg számára. 1929. március 8-án a Berlin-Witzleben rádióállomás adójával (175,4 méteres hullámhosszon) először a Európában neki sikerült álló képeket televízió útján közvetíteni. A telehor elnevezésű készülékében a képbontáshoz Mihály Nipkow-tárcsát alkalmazott, amelyet azonban úgy módosított, hogy a csigavonalban elhelyezkedő körlyukak helyett a tárcsára trapéz alakú lyukakat metszetett, miáltal eltűntek a bontás során jelentkező zavaró fénycsíkok. A korábban használatos szeléncella helyett pedig már a lényegesen jobb hatásfokú fotocellát alkalmazta. Első lépésben a Nipkow-tárcsa elemeire bontja és sorozatosan a fotocellára vetíti a képelemeket, amely fotocella a rá eső sötétebb vagy világosabb fénypontokat fényerejüknek megfelelően elektromos áramlökéssé alakítja át. Az egymás után következő áramlökéseket pedig az adóállomás elektromágneses rezgéssé átalakítva egy antennán kisugározza a térbe. A vevőállomáson az antenna által felfogott, viszonylag gyenge áramlökéseket egy, az ingadozásokat rendkívül gyorsan követni tudó lámpa (fényrelé) alakítja vissza fényesebb, ill. halványabb fénypontok sorozatává. A fénypontok egy képpé való összeállítása ugyancsak egy Nipkow-tárcsa segítségével történik, amelynek az adóállomás hasonló tárcsájával tökéletesen szinkronban kell forognia, és a lyukak állásának is mindenkor pontosan egyezniük kell.
Mihály Dénes ekkor már anyagilag is sikeres ember volt. Elhatározta, hogy önállósul és tovább folytatja a telehor tökéletesítését. Elsőként a Nipkow-tár-csát cserélte le egy saját, eredeti, ún. nyugvó-tükörkoszorús képösszerakó találmányával. E berendezés létrehozását elsősorban a forgó tömegek lehető legkisebbre való csökkentése motiválta. A tükörkoszorú közepére egy forgó síktükör került, amely a berendezés egyetlen mozgó alkatrésze volt, és könnyűségénél fogva szinkronórák törpemotorjával lehetett hajtani. A további fejlesztést már a saját Telehor A. G. nevű vállalatában folytatta, ahol a forgótükrös (nyolcoldalú, hasábos), kis kapacitású, Kerr-cellával (mint fényrelével) működő vevőkészüléket Mihály Dénes E. H. Traub fizikussal hozta létre 1935-ben. (A Kerr-cella a Kerr-jelenségen alapuló fénymoduláló eszköz. A Kerr-jelenség valójában a folyadékokban és gázokban elektromos tér hatására létrejövő optikai kettős törés. Az ehhez szükséges anizotrópia azáltal keletkezik, hogy az anyagban az elektromos erőtér hatására az elektromos dipólusok rendeződnek. Kondenzátorra moduláló váltófeszültséget kapcsolva a Kerr-cella fényátbocsátása a váltófeszültségnek megfelelően változik.) A Mihály-Traub készülékkel a 240 soros képek 2,5x3 m nagyságúra voltak kivetíthetők, de adóberendezéseknél képfelbontónak is használhatták, amikor is az ernyő helyett a tárgy, a fényforrás helyett pedig fotocella volt elhelyezve.
A mechanikai képbontás ezzel és az Okolicsányi-féle tükörcsavaros rendszerrel elérte csúcspontját, de a katódsugárcsöves rendszerekkel már nem tudták felvenni a versenyt. Néhány év alatt végleg kiszorultak a versenyből, és üvegvitrinek polcaira kerültek. Mihály Dénes életéről meglehetősen szórványos adatok maradtak fenn. Magyar állampolgárságát élete végéig megtartotta, a hazai kutatókkal szoros kapcsolatban maradt és évi rendszerességgel hazalátogatott Magyarországra.
A hitleri uralom idején üldözöttek és katonaszökevények rejtegetése miatt fogságba került. Az ott szerzett és később kiújult tüdőbaja vitte őt sírba 1953. augusztus 29-én. Berlinben helyezték örök nyugalomra.
Mihály Dénes a legkiemelkedőbb magyar feltalálók közé tartozik. Példája újfent arra int bennünket, hogy milyen nemtörődöm módon bánunk szellemi javainkkal. Ne hagyjuk, hogy e nagyszerű hazánkfiának neve feledésbe merüljön!
(1897-1954)
„Ma még nem jutott el a távolbalátás technikája annyira, hogy a nagy tömegek kereskedelmi cikke legyen, de a kutatások szakadatlanul folynak. Új effektusokat kell még feltárni, hogy egyrészt a készülék használható, másrészt olcsó legyen... A katódcsövé a jövő, a mechanikus rendszer leáldozott. A televízió még mindig gyerekcipőben jár, igaz, hogy néhány számmal nagyobban.” E fenti gondolatok a Rádió Technika 1936. októberi számában megjelent interjúból valók, amelyet a lap egyik szerkesztője készített Okolicsányi Ferenccel, a Londonból hazalátogató magyar kutatóval és feltalálóval. Okolicsányi Ferencről még a honi tudománytörténet iránt érdeklődők is vajmi keveset tudnak, pedig nekünk, magyaroknak, a televízió megszületése körül bábáskodók népes táborából illik őt is számon tartanunk.
Okolicsányi Ferenc, a fellelhető forrásokban közelebbről meg nem határozott helyen, Szatmár megyében született 1897. január 1-jén. A budapesti Műegyetemen kezdte meg tanulmányait, de azt az első világháború miatt félbe kellett szakítania. A háborúban hadipilótaként teljesített frontszolgálatot. Leszerelése után néhány gyakorlati jelentőségű találmányát igyekezett megvalósítani, de próbálkozásai a kifosztott és megcsonkított országban nem jártak sikerrel. Ezért 1926-ban Berlinbe ment, ahol a Telehor A. G. vállalat alkalmazottjaként Mihály Dénessel és az ugyancsak magyar származású Wik-kenhauser Gusztávval kísérletekbe kezdett az akkor induló távolbalátással kapcsolatban. Hamar felismerte az akkor még egyeduralkodó Nipkow-tárcsás rendszer legfőbb hibáját, mely a kapott kép gyenge fényerejében mutatko-
zott meg leginkább. Erről egy alapos tanulmányt adott közre 1930-ban, ugyanakkor kidolgozta a róla elnevezett tükörcsavaros képbontó és képösszerakó szerkezetét, amely a mechanikus televíziók korszakában a legjobb megoldásnak bizonyult.
Ez valójában egy meglehetősen meredek lejtőjű végtelen csavar, amelynek felületét jól tükröző anyagból képezte ki. Forgás közben a rávetülő fénysugarak más-más szög alatt és más irányba verődnek vissza. Az alábbiakban Babits Viktor: A távolbalátás és az ultrarövid hullámok technikája (Budapest, 1947) című könyve alapján vázlatosan ismertetjük Okolicsányi szellemes és igen jól bevált készülékét. A tükörcsavaros képbontójának és -összerakójá-nak elve az volt, hogy a képsorok számának megfelelő számú tükörcsíkok lettek elhelyezve egymás fölé. Ezeket egymáshoz képest úgy forgatták el, hogy csavarfelületet képezzenek, miközben az egyes tükörcsíkok magassága a vevőkészüléken vett képelem magasságával, szélességük pedig a teljes kép szélességével volt egyenlő. A motorral forgatott (M) tükörcsavarral szemben került elhelyezésre a gázkisülésű ködfénylámpa (d), amelynek fényerőssége a vevőkészülékből vett impulzusoknak megfelelően változott. A fényrelé képét egy képelem szélességű s a kép magasságával egyenlő fénycsík formájá-
ban képezték le a tükörcsavarra egy henger-lencsepár (D) segítségével. Ebből a függőleges fénysávból a tükörcsavar forgása közben a tükörcsíkról mindig csak egy képelemnek megfelelő fénymennyiség verődött vissza. Ahogy forgott a tükörcsavar, az egy képsorban egymást követő képelemeknek megfelelő fénymennyiség verődött az ember szemébe. Amikor a képbontásnál egy új képsor elemei következtek, akkor egy új tükörszeletről verődtek vissza az egymás után következő képelemeknek megfelelő fénymennyiségek. A tükörcsavarra nézve valójában a metszetének megfelelő méretű négyzet alakban volt látható a továbbított kép.
Okolicsányi Ferenc a fentebb ismertetett rendszerét még a Telehor A. G. laboratóriumában fejlesztette ki, de annak gyakorlati kivitelezésére már a nürnbergi Takede cégnél került sor, amely jelentős összegért megvásárolta a találmányt. A magyar feltaláló egyúttal meghívást kapott a vállalattól, hogy fejlesztőmérnökként folytassa távolbalátó készülékének tökéletesítését. Rövid időn belül egy homorú tükörfelület segítségével nagy képek vetítésére is alkalmassá tette készülékét, majd megoldotta az ún. sorváltós képbontás és összerakás problémáját.
Okolicsányi 1936-ban az erlangeni egyetemen megszerzi fizikai doktorátusát, majd ugyanebben az évben áttelepül Londonba, ahol a Scophony Ltd. munkatársa lesz. Rendszerén rendületlenül dolgozik, és bár tovább sikerült finomítania készülékét, a mechanikus képbontó rendszereknek a katódsugár-csövek térhódításával végleg bealkonyult. A második világháború után az Egyesült Államokban érvényesített szabadalma alapján sorozatban kezdték gyártani színes sorváltós katódcsövét, s feltalálói talentumát más területeken is kamatoztatta.
Kétségkívül az egyik legérdekesebb és legfurcsább talalálmányának tekinthető az 1935-ben Németországban, Magyarországon pedig 1936-ban szabadalmaztatott távmanipulátor, ill. távérzékelő elgondolása, amely a robottechnika előfutárának is tekinthető. Eszköze a kor műszaki vívmányainak legjavát sorakoztatja fel, „melynek lényege, hogy televíziós képtovábbítás, mechanikai érzékelők rádiófrekvencián át továbbított jelei, valamint a mozgató mechanizmusoknak ugyanezen az úton adott utasítások segítségével az ember mintegy megsokszorozhatja magát, és szinte fizikailag lehet jelen valóságos tartózkodási helyétől távoli helyszínen vagy helyszíneken is”. Tudomásunk szerint működőképes modell nem készült, és a szabadalmi leírásból, valamint a mellékelt műszaki rajzokból nyilvánvaló, hogy az a kívánalmaknak megfelelően nem is működött volna. Magával az elgondolással és a problémafelvetéssel azonban messze megelőzte korát.
Jóval sikeresebbnek és gyakorlati szempontból is eredményesebbnek bizonyult az a színkülönbség elektronikus érzékelésén alapuló magosztályozó berendezése, amelyet a londoni R. W. Gunson cég sorozatban is gyártani kezdett.
Okolicsányi Ferenc további életéről nagyon keveset tudunk... 1954 októberében hunyt el Londonban. Megérdemli, hogy nevét a televíziózás megteremtőivel együtt emlegessük, mert az alapok megvetésében jelentős mértékben vette ki ő is a részét.
(1895-1960)
Aki foglalkozott már a számítástechnika történeti múltjával, az előtt nem ismeretlen Nemes Tihamér neve. Különösen Magyarországon nem, hiszen az ő, nevét viseli a hagyományosan évente megrendezésre kerülő országos középiskolai számítástechnikai tanulmányi verseny. Nemes Tihamér igazi polihisztor volt, s nyugodt szívvel állíthatjuk, hogy a maga korában kevés olyan magyar mérnök akadt, aki annyiféle műszaki témával „vesződött” volna, mint ő találmányok sokaságát szabadalmaztatva. Szinte minden érdekelte, ami kapcsolatban állt az elektrotechnikával. Foglalkozott elektromos hangszerekkel, távbeszélő-készülékekkel, logikai gépekkel, beszédírógéppel, járógéppel, fényelektromos vezérléssel, hőáramlással, különböző műszaki területeken alkalmazott szimulációkkal és modellezésekkel. Mondanunk sem kell, hogy a televíziózás is közéjük tartozott.
Nemes Tihamér 1895. április 29-én született Budapesten. Nyolcosztályos gimnáziumi tanulmányait a IV. kerületi főreáliskolában, a mai Eötvös József Gimnáziumban végezte. Sikeres érettségije után 1913-ban beiratkozott a budapesti Műegyetem gépészmérnöki karára. Tanárai között volt Bánki Donát, Kürschák József, Wittmann Ferenc és Zipernovszky Károly is. Gépészmérnöki diplomáját 1917-ben szerezte meg, majd rövid időre a Lloyd repülőgépgyár alkalmazásába lépett, azt követően pedig a világhírű Telefonhírmondónak lett a főmérnöke. Itt sem állapodott meg hosszabb időre, hanem elvállalta az Elektromos és Finommechanikai Rt. igazgatói posztját, végül 1929-ben a Pos-
ta Kísérleti Állomásának lett a munkatársa. A magyar híradástechnika fellegvárának számító intézetben Nemes Tihamér kezdetben segédmérnöki, mérnöki, majd főmérnöki beosztásban tevékenykedett. Első jelentős műszaki alkotása a Tomits IvÁNnal (1886-1953) együtt kifejlesztett CB 35-ös márkanéven ismert és több mint két évtizedig gyártott telefonkészülék volt. A nagy sikernek örvendő telefonról még azt illik tudni, hogy a később No-bel-díjas Békésy György (1899-1972) alakította ki a bakelitházba ágyazott mikrofonjának rezonanciaterét és -érzékenységét. Az ebben a készülékben alkalmazott megoldások jelölték ki a későbbi telefonkészülékek fejlesztési irányát is.
Nemes Tihamér szerteágazó érdeklődési körének már ekkor középpontjában állt a távolbalátó készülékek megvalósításának műszaki problémája. Az 1930-ban rendezett budapesti rádiókiállításon ő mutatott be elő-
ször Magyarországon Nipkow-tár-csás közvetítést neoncsöves visszajátszással, és ugyancsak az ő nevéhez fűződik az első hazai katódcsöves képbontás és -visszaalakítás kidolgozása is. A külföldi nagy cégek műszaki laboratóriumaival azonban a hazai fejlesztéssel foglalkozók maroknyi csapata nem tudta felvenni a versenyt, a honi műhelyekből inkább a jó ötletek és elméleti elgondolások láttak napvilágot, mintsem azok műszaki megvalósítása. Ilyennek tekinthető Nemes Tihamér színes televízióra vonatkozó úttörő javaslata, amelyet Colour television with electrical co-lour filters (Színes televízió elektromos színszűrőkkel) címen közölt a Television and Short-wave World tekintélyes angol szaklap 1939. februári száma. Ekkoriban már sokan foglalkoztak színes televíziós közvetítések létrehozásával (pl. az Amerikában élő magyar Goldmark Péter Károly), de a kutatók a megoldást abban látták, hogy a felvevőkamera optikája és képcsöve közé kék, zöld és vörös színszűrővel ellátott, gyorsan forgó korongot helyeztek. Az egyes szűrők a kép színeit alapösszetevőire bontották, a vevőoldalon pedig ugyanilyen korong egybemásolta azokat. Nemes Tihamér ezen mechanikus megoldás helyett az elektromos színszűrőt, mégpedig az elektronikus optikában akkor már jól ismert Kerr-cellát javasolta. Erről Babits Viktor A távolbalátás technikája című könyvében így ír: „ Nemes Tihamér 1938-ban egy alapjaiban új és irányt mutató rendszert dolgozott ki a színes távolbalátásra. A rendszernél az adó- és vevőoldalon a három alapszínben való szűrés szinkron váltakozik. A színszűrés váltakozása nem mechanikus, hanem villamos úton, Kerr cellával történik.
A Kerr-cellával való közismert világos-sötét fényvezérlés úgy történik, hogy az első polarizátorból jövő sarkított fényt a villamos mező hatására kettőstörővé vált folyadék (pl. nitrobenzol) két összetevőre bontja. A két összetevő mindegyike más sebességgel halad, s így a folyadékból való kijövetelkor rezgésfázisuk már nem ugyanaz. Az újra összetevődő fény, mivel a két összetevő rezgéssíkja egymásra merőleges, a vektoros összegzés szabályai szerint más síkban rezeg (más irányban lesz sarkított), mint a folyadékba jövő sarkított fény. így tehát a második polarizátor (az »analizátor«) már nem fogja a fényt gyen-gítetlenül átengedni, minthogy sarkítási síkja a fényével nem egyezik.
A villamos mező hatására előálló kettős törés azonban a fény hullámhossza szerint változó, a két összetevő útkülönbsége más pl. a piros színre, mint a kékre. E különbség azonban észrevehetetlen, ha - mint a fenti esetben is - csak egy hullámhossz körül van a különbség, mert az eltérés kicsiny. Mihelyt azonban valamely nagyobb útkülönbséget szolgáltató kristálylemezt (pl. csillámot) iktatunk a fény útjába, az egyes színek más-más hullámfázisban fognak kilépni, s ama színek, amelyeknek rezgéssíkja éppen merőleges az analizátor rezgéssíkjára, nem tudnak áthatolni.
Végeredményben, ha pl. a zöld oltódik ki, akkor piros fény áll elő, mert a színkép többi színének összege pirosat ad. A Kerr-cellára más-más feszültséget adva az útkülönbségek értéke is változik, és így a legkülönbözőbb színek állíthatók elő. Minthogy a Kerr-jelenség tehetetlensége elhanyagolható, a színszűrés a fenti módon tetszés szerinti sebességgel változtatható.”
Nemes Tihamér javaslata úttörő a színes televíziózás történetében, és annak ellenére, hogy a gyakorlatban sohasem készült el - közben kitört ugyanis
a második világháború -, alkotóját méltán sorolhatjuk a távolbalátás jeles magyar fejlesztőinek közösségéhez.
Nemes Tihamér 1940-ben beszédírógépre, 1944-ben a mozgást modellező járógépre adott be szabadalmat, de szinte kifogyhatatlan volt az ötletekből. Sakkozó- és sakkfeladványokat megoldó gépet konstruált, majd figyelme a kibernetika, a számítógépek felé fordult. Két évvel halála után hátrahagyott tanulmányaiból barátai állítottak össze egy könyvet Kibernetikai gépek címmel.
Nemes Tihamér 1960. március 30-án hunyt el Budapesten. Tiszteletére Nemes Tihamér Országos Középiskolai Számítástechnikai Tanulmányi Versenyt neveztek el.
(1906-1977)
A komolyzene kedvelői jól ismerik a Goldmark nevet, hiszen Goldmark Károly (1830-1915) neves magyar zeneszerző számos zenekari művel, hegedűre és zongorára komponált darabbal gazdagította a zeneművészet kincsestárát, amelyeket kedvvel játszottak korának legjelentősebb muzsikusai is. Legismertebb műve az 1871-ben befejezett Sába királynője című operája, amelyet a zenekritikusok is a legjelentősebb alkotásának ítélik. Testvérét, Goldmark Józsefet viszont a kémikusok tartják számon, mint a vörös foszfor egyik felfedezőjét. De a történészek is felemlegetik alkalomadtán, mert az 1848-as forradalom idején a bécsi forradalmárok egyik vezérszónoka volt. A szabadságharc leverése után Amerikába emigrált, ahol a polgárháborúban vegyészként kamatoztatta tudását. Újfajta gyutacsot hozott létre, amellyel jelentősen megnőtt az északiak tűzereje.
A sort Goldmark József dédunokája, Goldmark Péter Károly zárja, aki pedig az első rendszerbe állítható színes televízió, a hosszúidejű hanglemezek (LP) és a korai videóokészülék atyjaként vonult be a technikatörténet nagyjai közé.
Goldmark Péter Károly 1906. december 6-án született Budapesten. Pesten járt középiskolába, ám a család a Tanácsköztársaságot követő fehérterror elől 1920-ban Bécsbe emigrált. A bécsi műegyetemen kezdte meg felsőfokú tanulmányait, amelyeket azután Berlinben a charlottenburgi műszaki főisko
lán folytatott. Bécsben ismerkedett meg a kor nagy újdonságával, a rádióval, ami annyira magával ragadta, hogy addig mesterkedett, amíg maga is össze nem hozott egy működőképes készüléket. Németországban rövid ideig Gábor Dénes mellett dolgozott, aki messzemenően támogatta tehetséges honfitársát, és további tanulásra, kutatásra ösztönözte őt. Így került vissza Bécsbe, ahol 1931-ben megvédte az Egy új eljárás az ionok sebességének meghatározására című doktori értekezését.
Kiváltságos talentuma és kifinomult érzéke a műszaki kérdések iránt a gyakorlatban is hamar megmutatkozott. Példa rá a fentebb említett ifjúkori rádiókészüléke, de huszadik születésnapján azzal lepte meg környezetét, hogy saját maga összerakott egy távolbalátó berendezést, azaz televíziót. Igaz, képernyője mindössze egy közönséges bélyeg méretével volt azonos, de sikerült vele fognia a londoni BBC akkor induló kísérleti adásának képeit. Noha, mint akkoriban mindenki más, ő is mechanikus képösszerakást alkalmazott, megoldásában nem másolta le szolgamód a Nipkow-féle forgótárcsás rendszert. Képösszerakója egy forgókorong peremére rögzített gömbtükrök koszorújából állt. Készüléke nyomán a cambridge-i Pye Radio Ltd (Pye Rádió Társaság) vezetői úgy látták, javukra válik, ha alkalmazzák a tehetséges magyar mérnököt. Goldmark itteni munkakörében ismerkedett meg a képcsővel, amely eszközben azonnal meglátta a televízió fejlődésének jövőjét.
Angliai tartózkodása azonban nem tartott sokáig. Goldmark úgy vélte, hogy műszaki ötleteinek megvalósítására alkalmasabb lesz valamelyik erős gazdasági háttérrel rendelkező amerikai hírközlési társaság, így 1933 őszén
New Yorkba hajózott. A hírközléssel kapcsolatban benyújtott több szabadalmára felfigyeltek a CBS (Columbia Broadcasting System) mamutcégben, s
1935-ben meghívták Goldmarkot a vállalathoz. Ettől kezdve karrierje meredeken ívelt fölfelé. A következő évben már a kutatási laboratórium vezetője, később a társaság igazgatója, végül alelnöke lett. Goldmark Péter Károly élete végéig közel 160 találmányát szabadalmaztatta, ami mindennél beszédesebben bizonyítja különleges tehetségét. Közöttük az egyik legjelentősebb a színes televíziós rendszere, amely az első, gyakorlatban is jól használható tévékészüléket eredményezte. A szóban forgó rendszert 1940-ben mutatta be Goldmark a CBS vezetőinek, akik messzemenően támogatták a további fejlesztéseket. Színes televíziójának lényege az volt, hogy a felvevő kamera optikája és képcsöve között kék, zöld és vörös színszűrővel ellátott korong forgott, amellyel a kép színeinek a három alapösszetevőre való szétválasztása történt. A vétel során a képbontóval megegyező és azzal szinkronban forgó tárcsa másolta egybe az alapszínekből a színes képet. Természetesen minden egyes színes képkockához egy-egy impulzus tartozott, amelyek felerősítve egymás után kerültek átvitelre, mint a közönséges fekete-fehér televíziókban. Tekintettel azonban arra, hogy a képimpulzusok száma meghá-
romszorozódott, a másodpercenkénti 25 kép helyett a színes televízióban 75 képet kellett továbbítani. Magyarán: minden egyes képet a vörös, a zöld és a kék színszűrőknek megfelelően háromszor kellett továbbítani.
Ígéretes eredményekkel kecsegtető kísérleteit Goldmarknak a II. világháború kitörése után félbe kellett szakítania; kényszerűségből katonai célú fejlesztésekbe fogott. Goldmark Péter Károlyt az OSRD (Office of Scienti-fic Research and Development - Tudományos Kutatások és Alkalmazásaik Hivatala) állományába sorolták, ahol munkatársaival a német radarberendezések megbénítására vonatkozó kutatásokba kezdett. A szövetségeseknek ugyanis súlyos gondokat okozott a kitűnően működő német radarrendszer, amelynek sok hajó és repülőgép esett áldozatául. Goldmark bravúrosan megoldotta a német lokátorok zavarásának problémáját. Készüléke a radarral megegyező hullámhosszon hamis jeleket sugárzott, megtévesztve az ellenséges légelhárítást. A háború végén a tervezett japán partraszállást kellett volna segítenie a szigetország radarberendezéseinek zavarásával, de erre már nem került sor.
Goldmark a fegyverek zajának elültével visszatért színes televíziójának tökéletesítéséhez, amelynek rendszere alapján 1950 januárjától a CBS társaság a világon elsőként megkezdte rendszeres színes közvetítéseit.
Ezzel egy időben egy másik műszaki problémára is megoldást talált. Kevesen tudják, hogy a hosszan játszó (LP - long play) mikrobarázdás hanglemezek az ő találmánya alapján terjedtek el világszerte. Goldmarkot, aki maga is nagy zenerajongó volt, módfelett zavarta az addigi hanglemezek rövid játszási időtartama, rajtuk a hosszabb szimfóniák, zenekari művek csak tételenként fértek el. A bővebb hanganyag reprodukálását vagy a bakelitba karcolt hangbarázdák sűrűségének növelésével, vagy a lemez forgásának lassításával lehetett volna elérni. Ám az egyszerűnek tűnő probléma megoldását több műszaki akadály nehezítette. Maga a hanglemez anyaga is korlátokat szabott, de a lejátszótű kilengései sem engedték szaporítani egy bizonyos határon túl a barázdák sűrűségét. Goldmarknak hosszú kísérletezések után
1948-ban sikerült a lejátszás sebességét a percenkénti 78 fordulatról lecsökkenteni 33 1/3 fordulatra és a hangbarázdák vágását 88-118 számúra növelni centiméterenként, a korábban használatos 33-40 barázdával szemben. Az új hanglemezre lényegesen hosszabb időtartamú zeneművek fértek el, és hamarosan az egész világon elterjedtek az LP néven ismertté vált fekete korongok.
Az 1950-es évek derekán Goldmark munkatársaival autóba szerelhető lemezjátszó kifejlesztésébe kezdett. A készülék és a lemez méretét sikerült je-
lentősen lekicsinyíteni, a forgási sebességet a felére csökkenteni, az l cm-re eső barázdák számát pedig megháromszorozni. A legtöbb gondot az autó rázkódásából származó rezgések jelentették, ami időnként előidézte a lemezjátszó tűjének ugrálását. Ezt tökéletesen nem sikerült kiküszöbölniük. Az autó-lemezjátszót az 1950-es évek végén a Chrysler luxury típusba szerelték először, de mivel nem volt tökéletes, széles körben soha nem terjedt el. A magnetofonok megjelenésével a továbbfejlesztésükre irányuló próbálkozások abba is maradtak.
Egyéb, nem csekélyebb érdeme Goldmarknak a televíziós kép rögzítési technikájának a kidolgozása. Az EVR-nek (electro video recording) nevezett eljárása tekinthető a mai videomagnók ősének; e találmánya szintén elterjedt az egész világon. Túlzás nélkül állítható, hogy a televíziós adások „konzerválásával” forradalmasította az egyes műsorok archiválásának technikáját. Addig ugyanis egyenes adások voltak, ill. filmszalagokra történt a rögzítés.
Goldmark úttörő munkásságáért és műszaki fejlesztéseiért számos elismerésben részesült. Közülük a legrangosabb az Egyesült Államok elnökétől, Jimmy Cartertől 1977-ben átvett National Medal of Science (Nemzeti Tudományos Érdemérem), amely a legnagyobb amerikai tudományos elismerésnek számító kitüntetés. Tekintélyét és népszerűségét méltóképpen illusztrálja, hogy az USA függetlenségének kétszázadik évfordulójára megjelentetett reprezentatív miben a tudósok hosszú sorából egyedül Goldmark Péter Károlynak szenteltek önálló fejezetet.
Amikor Kennedy elnök meghirdette az Apollo-programot, Goldmark Péterre bízták a holdexpedíciók során készített televíziós felvételek földrejut-tatási technikájának a kidolgozását. Goldmark tökéletesen megoldotta a nem éppen könnyű feladatot, s a miniatürizált színes televíziós kamerájának köszönhetően a Földről tévénézők milliói követhették a Holdon lévő asztronauták ténykedéseit.
Goldmark Péter Károly még élete alkonyán is szüntelenül alkotott. A vég azonban megrendítően váratlanul érkezett. Autóbalesetet szenvedett, s 1977. december 7-én örökre lehunyta a szemét. Nagyszerű mérnökember volt, aki mindvégig büszkén vallotta magát magyarnak. Megérdemli, hogy időnként felidézzük emlékét, mert elméje az emberiséget szolgálta, hírünket pedig nem csekély mértékben öregbítette a nagyvilágban.
(1900-1979)
A magyar tudósok mindig is legendásan híresek voltak interdiszciplináris gondolkodásmódjukról. Arról, hogy dogmáknak hitt fizikai, kémiai, biológiai törvényeknek fittyet hányva, egyszerre több tudományág gyepűin kalandozva, néha egymástól egészen távol eső jelenségeket összekapcsolva jutottak elképesztően újszerű megoldásokra. Nem véletlenül állította Enrico Fermi, Nobel-díjas atomfizikus: „Minden magyar, akivel csak találkoztam, eredeti volt vagy szörnyen eredeti.” S Ferminek aztán sok alkalma volt találkoznia magyarokkal, hiszen a nukleáris energia felszabadításán fáradozó tudósok között lépten-nyomon beléjük ütközött.
Nos, ami az eredeti gondolkodásmódot illeti, annak nem volt híján Gábor Dénes Nobel-díjas tudósunk sem, akinek személyében szerencsésen találkoztak azok a tulajdonságok, amelyek néha még a kivételesen tehetséges egyéneknek is csak külön-külön sajátjuk: a problémameglátás képessége, az alapos elméleti tudás, a fáradhatatlan kutatási hajlam, kifinomult technikai érzék és szintézisteremtő elme. Gábor Dénes ilyen értelemben megtestesítette a klasszikus mérnökember típusát. Élete során közel száz szabadalmat jelentett be, melyek mindegyike megérdemelne egy-egy külön tanulmányt. Legjelentősebb felfedezése kétségkívül a holográfia elvének felismerése, amelyhez úgy jutott, hogy szakított a képalkotás tradicionális módszerével és teljesen új felfogásban írta le a fény útján terjedő képi információ rögzít-hetőségének módozatát. Gábor Dénes a holográfiával széles csapást vágott
a fizika, elektronika és informatika határmezsgyéjén, melynek elágazó ösvényei új, a tudományok még feltáratlan lelőhelyeire vezettek.
Gábor Dénes 1900. június 5-én született Budapesten. Középiskolai tanulmányait a Markó utcai főreálban végezte, majd 1918-ban beiratkozott a budapesti Műegyetem gépészmérnöki karára. Alapos matematikai ismereteit olyan neves szakemberektől sajátíthatta el, mint Fejér Lipót, Kürschák József és Rados Gusztáv. Tanulmányait két év múlva Berlinben, a charlottenburgi műszaki főiskolán folytatta, és itt szerezte meg elektromérnöki diplomáját. Először a nagyfeszültségű villamos távvezetékek műszaki problémáival kezdett el foglalkozni. Magasfeszültségű hálózatokban ugyanis komoly problémát jelentenek a rövid elektromos tranziens (két állandósult állapot közötti átmenet) lökések (pl. villámláskor vagy kapcsoláskor). Mivel ezek mindössze néhány mikromásodpercig tartanak, mérésük nagyon nehéz feladatnak bizonyult. Gábor Dénesnek egy 60 kilovolton működő gyors oszcillográfot sikerült megkonstruálnia, amellyel a szóban forgó fizikai jelenségek immáron könnyedén regisztrálhatókká váltak. Ez volt az első nagy jelentőségű találmánya, amely később az egész világon elterjedt.
1927-ben a katódcsőről írt értekezésével doktorált, ezzel egy időben a berlini Siemens-Halske vállalatnál kapott állást. Hitler utalomra jutását követően azonban visszatért Budapestre, és az Egyesült Izzó kutatólaboratóriumában próbálta megvalósítani egyik szabadalmaztatott találmányát, a plazmalámpát. Az elektrongerjesztéses nátriumplazma-lámpa találmányának elvét még a berlini Siemens vállaltnál dolgozta ki. Ez arra a felismerésre épült, hogy az igen kis nyomású gázokban elérhető a kellő elektronkoncentráció: „...ha egy oxikatód kis nyomású gáztérben vagy gőztérben működik, akkor a katódtér-be ionok hatolnak be és semlegesítik a katód tértöltését, ezáltal megnövekszik az emittált elektronok száma, és tág határok között változhat a plazmában.” Magyarán: a plazmalámpa gyakorlati megvalósításával hálózatra kapcsolható, nagyon energiatakarékos világítóeszközt lehetett volna előállítani. A kísérletekben rendkívül hasznos segítőtársnak bizonyuló Budincsevits ANDORral (1905-1995) újabb és újabb konstrukciós javítások révén elérték, hogy a plazmalámpa élettartama már a több száz órát is meghaladta, az Egyesült Izzó azonban elzárkózott a további fejlesztés és a sorozatgyártás elől.
A nácizmus előretörésével Európában egyre fenyegetőbben jelent meg a háború rémképe, ezért Gábor Dénes az
A hologram készítésének sémája. (Az A lézernyalábot az L féligáteresztő tükörrel kettébontjuk. Az R referencianyaláb akadálytalanul jut el a H fényképlemezre, a másik nyaláb a T tárgyon szóródik. A tárgy minden egyes A, B, C pontjából visszaverődő fénysugár a H lemez minden egyes P, Q pontjába eljut. A lemezen a szórt és a referenciahullám interferenciájának a rögzítése történik.)
Egyesült Izzó másik két tudós munkatársával, Orován EGONnal (1902-1989) és Po-LÁNYI MlHÁLLYal (18911976) 1937-ben Angliába emigrált. Később mindhárman az angol Royal Society (Királyi Akadémia) tagjai lettek.
Gábor Dénes a brit Thom-son-Houston elektronikai cég kísérleti laboratóriumának lett kutatómérnöke, ahol először a Schmidi-féle lencserendszer tökéletesítésével kezdett el foglalkozni. Állandó gondot jelentett ugyanis a lencsék gömbi alakjából eredő, szférikus aberráció néven ismert leképezési torzulás, amely úgy jön létre, hogy a lencsére beeső párhuzamos fénysugarak a peremen jobban megtörnek, mint az optikai tengely közelében. Emiatt a fókuszálás nem egy helyen jön létre, és a kép egy kicsit mindig életlen marad. Megalkotott egy olyan objektívet, amelyben gömbtükröt kombinált egy vagy több gömbfelületű lencsével. Szabadalmaztatott találmánya nagyszerűen bevált mind a fényképezésben, mind a vetítéstechnikában.
Gábor Dénest végül is ezek az optikai és az elektronmikroszkóppal kapcsolatos kutatásai vezették el 1947-ben a legjelentősebb tudományos eredményét jelentő felismeréshez, a holográfia elvéhez. Úgy gondolta, tökéletesíthető a kép, ha a benne rejlő összes információ megőrzésére törekszünk. Ehhez azonban nem elegendő a leképezendő tárgyról visszaverődő elektromágneses hullám (fény) intenzitását rögzíteni, ahogy azt a fényérzékeny filmre vagy papírra szokták, hanem szükség van a fényhullám fázisának és amplitúdójának a detektálására is. A tárgy térbeli elhelyezkedéséről ez utóbbi két paraméter hordozza az információt, így ezekkel együtt kialakítható a teljes térbeli kép, Gábor Dénes szóalkotásával a holográf (görögül holos = teljes, grafo = kép). Kísérletei során a tárgyra vetülő megvilágító fényt egy féligát-eresztő tükörrel kettéválasztotta, és az egyik nyalábot magára a tárgyra, a másikat közvetlenül a képet rögzítő lemezre irányította. Ez utóbbi nyaláb referen-
ciahullámként szolgált, amely a tárgyról visszaverődő és ugyancsak a lemezre vetülő szórt hullámokkal keveredett. A képlemezen tulajdonképpen e két fényhullám interferenciájának rögzítése történt. Ekkor azonban még nem léteztek koherens fényforrások (lézerek), ezért Gábor Dénes kísérletei mindössze a holográfia elvi lehetőségeit tárták fel. Jelentősége az első lézerek megjelenésével (1962) derült ki igazán, és egy csapásra az érdeklődés középpontjába került. Különösen előnyösnek bizonyult, hogy a hologram készítésénél nincs szükség képalkotó lencsére. Forradalmasította a rövid ideig fennmaradó térbeli folyamatok rögzítésének technikáját, például az áramlási jelenségek esetében. A felvételek során a kapott kép olyan nagyítású, mint a hologram készítésénél és a rekonstrukciónál alkalmazott fénysugarak hullámhosszúságának az aránya. Például a 0,1 nanométeres röntgensugárral készült hologram 600 nanométeres hullámhosszúságú vörös fénnyel történő rekonstruálásánál az elért nagyítás hatezerszeres. De sikerrel alkalmazható a hologram két különböző, akár időben nem együtt rögzített hullámnyaláb interferálásánál is. Alkalmazási területei szinte felsorolhatatlanok. (Az elmúlt években két magyar kutató, Faigel Gyula és Tegze Miklós fejlesztették ki az atomi felbontású röntgenholográfia módszerét. A világon elsőként mutatták meg, hogy lehetséges olyan hologramot készíteni, amellyel megkapjuk háromdimenziós modellben az atomok valós térbeli elhelyezkedését.)
Gábor Dénes 1949-től a londoni Imperial College elektronoptikai tanszékének professzoraként tovább folytatta kutatásait. Újból a korábbi plazmaelméletének továbbfejlesztésével kezdett foglalkozni, közben kidolgozta a magnetronelméletet, szerkesztett egy Wilson-féle ködkamrát, amelyben a részecskék sebessége is mérhető, összeállított holográfiai mikroszkópot, majd régi vágya megvalósításához, a lapos képcsövű tévékészülék kifejlesztéséhez fogott hozzá. S ezzel el is érkeztünk Gábor Dénesnek könyvünk témájába vágó találmányához, a lapos képernyőjű televízió megalkotásához.
Manapság, a mutatós lapos képernyőjű számítógépek és televíziók láttán, megérthetjük, hogy a mérnökök már a kezdetekben iparkodtak ennek a műszaki kihívásnak megfelelni, hiszen nemcsak az esztétikai szempontok miatt előnyösebb egy lapos készülék, hanem a kisebb térfoglalása okán is, vagy azért, mert így akár a falon is rögzíthető. Az efféle törekvéseknek azonban gátat szabott a katódsugárcső szerkezete, annak egyik végében van ugyanis az elektronágyú, vele szemben pedig a képernyő. Ezek között pedig szükséges egy bizonyos távolság, hogy az elektronok a kívánt mértékben eltérít-hetők legyenek. Gábor Dénes egy zseniális módszerrel a problémát úgy oldotta meg, hogy készülékében az elektronsugarak majdnem párhuzamosan haladtak a képernyővel, majd azokat megfelelő elektronoptikával 90°-os irányváltoztatásra kényszerítve, a megfelelő ponton találták el a képernyőt. Laboratóriumi körülmények között 0,5mx0,5m méretű, alig 10 cm vastagságú képcsövet sikerült előállítania. E tárgykörből 1957-ben jelent meg első értekezése New Television Tube (Új televíziós képcső) címen, majd egy évvel később a Flat Television Tube (Lapos televíziós képcső) és több szerzővel közösen írt New Cathod-Ray Tube for Monochrome and Colour Television (Új katódsugárcső fekete-fehér és színes televízióhoz) című munkája.
Mivel az ilyen képcsövek előállítása meglehetősen bonyolult technikát igényelt, az ipar nem mert vállalkozni sorozatgyártására. Később megjelent a piacon a Clive Sinclair tervezte lapos képcső, amely a Gábor-féle elven működött, de azok a folyadékkristályok megjelenését követően gyorsan elavultak. Összegezve: a ma slágernek számító lapos képernyőjű tévékészülékek elvét Gábor Dénes már az 1950-es évek végén kidolgozta.
Többszöri fölterjesztés után 1971-ben a fizikai Nobel-díjat a „holográfiái módszer felfedezéséért és a fejlesztéshez való hozzájárulásáért” a tudományos közvélemény nagy egyetértése mellett Gábor Dénesnek ítélték oda.
Gábor Dénes a nemzetközi tudományos világ elismert és megbecsült tagja lett. A Magyar Tudományos Akadémia még 1964-ben tiszteleti tagjává választotta, tagja lett az USA Tudományos Akadémiájának és a londoni Royal Societynek, és számos nagy múltú egyetem avatta díszdoktorává. A genovai International Institute of Communications Kolumbusz-díjjal tüntette ki, elnyerte az Institute of Electrical and Electronic Engineers érmét, a Royal So-ciety 1968-ban Rumford Medallal jutalmazta, a Francia Fizikai Társaságtól a Holweck-díjat kapta meg és a Brit Birodalmi Rend lovagjává avatták. A legrégebbi alapítású tudományos akadémia, a Royal Society 1989-ben Gábor Dénesről elnevezett díjat alapított, amely kétévente kerül kiosztásra.
Idősebb korában filozófiai kérdésekhez is hozzászólt, elsősorban az emberiség jövője érdekelte. Ezzel kapcsolatban több nagy hatású könyve jelent meg: A jövő feltalálása (1963), Tudományos, műszaki és társadalmi újítások (1970), Az érett társadalom (1972). Gábor Dénes gondolatai mély humánumról árulkodnak, és intelmei megszívlelendőek: „A természettudomány feltárta a természet logikáját, lehetővé tette a jövőbelátás sokak szemében még mindig misztikusnak tűnő művészetét, de ehhez olyan gondolatokat, fogalmakat és folyamatokat használ föl, amiket korábban nem is sejtettek. A természettudományok és humanista hagyományok összeötvöződése életfontosságú lesz a jövőben, mert a tudomány úgy bele fog szólni az egyének életébe, mint még soha... Manapság a tudomány a nemes kalandok átélésére nyitva maradt néhány kapu egyike. A fiatalok még mindig maguk választhatnak földerítendő ismeretleneket, ha hozzáférhetnek a legfrissebb információkhoz. Ez a nagyléptékű műszaki fejlesztéseknél nem garantálható, de a tiszta tudománynál meg kell őriznünk ezt a szabad hozzáférhetőséget... Előttünk áll a természettudomány nagyszerű katedrálisa, de a legtöbb ember számára láthatatlan maradt, még sok diák, sőt néhány professzor számára is. A jövőben a katedrális további magasításánál fontosabb lehet, hogy azt minél több ember számára láthatóvá tegyük. Nem volna túl biztonságos közeg egy olyan civilizáció, amelynek nagyszerűségét csak a lakosság nagyon kis hányada érzékel.”
Gábor Dénes gyakran látogatott szülőhazájába, kiterjedt levelezést folytatott számos magyar tudóssal és íróval, mindig büszkén vallotta magát magyarnak.
Súlyos agyvérzést követően 1979. február 9-én hunyt el Londonban. Emberi magatartása követendő példa mindazok számára, akik eljegyezték magukat a tudománnyal.
(1897-1947)
A televízió fejlődésében a töltéstárolás elvének kidolgozása és gyakorlati alkalmazása olyan döntő fontosságú mozzanat volt, hogy az évtizedek óta egy helyben topogó „távolbalátás” műszaki megoldása egyszeriben mérföldes léptekkel tört előre, s rövid idő alatt meghódította a világot. Noha a 30-as és 40-es évek magyar és német szakemberei (Babits, Tarján, Schröter, Knoll) írásaikban még egyértelműen Tihanyi Kálmánnak tulajdonították a nagy jelentőségű találmányt, elsőbbsége, különösen az 1947-ben bekövetkezett hirtelen halálát követően állandósult sajtóhadjárat hatására, egyre inkább feledésbe merült. Így történhetett meg, hogy az idevágó szakirodalom egészen a közelmúltig úgy tüntette fel: e fontos és alapvető találmány az USA-ba emigrált, orosz származású V K. Zworykin (1889-1982) érdeme. A dolog azonban nem így van. Mint azt már az 1970-es években Vajda Pál (1907-1982), neves tudománytörténészünk, majd Albert Abramson amerikai televíziótörténész és Tihanyi Glass Katalin, a feltaláló lánya aprólékos levéltári kutatómunkával feltárta: a töltéstárolás Tihanyi Kálmán találmánya, ő alkalmazta elsőként mint operációs alapelvet 1926-ban, majd 1928-ban szabadalmaztatott televízió-rendszereiben. Mi több, Zworykin az amerikai Radio Corporation által megvásárolt Tihanyi-szabadalmak alapján fejlesztette ki az ikonoszkó-pot a harmincas évek elején.
A mítosz szertefoszlott, és ma már a komolyabb amerikai szakírók is ennek tudatában tárgyalják a televízió hőskorának történetét, ennek ellenére idehaza egyes írásokban még fel-felbukkan a megcsontosodott szemlélet.
A nagyszerű magyar tudós azonban nyugodtan pihenhet sírjában, elégtételt nem kisebb intézmény szolgáltatott számára, mint az UNESCO. 2001-ben ugyanis a világszervezet 1992-ben létrehozott Világmemória (Memory of the World) programjának Nemzetközi Tanácsadó Bizottsága felvette Tihanyi Kálmán 1926-os magyar szabadalmi bejelentési iratait a Világmemória Listára. A Világörökséghez hasonló, nálunk még kevéssé tudatosult Világmemó-ria-program célja az, hogy az egyetemes értékkel bíró szellemi örökséget tudatosítsa s az ezeket reprezentáló dokumentumokat megőrizze, elérhetővé tegye az utókor számára. Ezzel a döntéssel Tihanyi Kálmán végleg elfoglalhatta az őt megillető helyet a világ emlékezetében.
Tihanyi Kálmán 1897. április 28-án született a Nyitra megyei Üzbégen. Az alapiskolai évek után tanulmányait a pozsonyi Elektrotechnikai Szakiskolában folytatta, majd Vácott tett érettségit. A különleges technikai érzékkel megáldott ifjú már ekkor magára hívta a figyelmet néhány találmányával, amelyek közül az utcai lámpák központi, drótnélküli kapcsolására vonatkozót egy bécsi cég meg is vásárolta. Közbejött a háború, s a haza szolgálata. Tíz évvel később, már tetemes, saját erőből megszerzett tudás birtokában ugyan beiratkozott a Műegyetemre, de ekkor, 1916-ban úgy érezte, hazája is, saját előrehaladása is a harctéri tapasztalatot kívánja meg, így önkéntesként bevonult katonának. Először mint hadapródjelölt, tüzérként szolgált a keleti fronton, majd az Osztrák-Magyar Monarchia pulai hadikikötőjében rádiómérnökként kamatoztatta tehetségét. Hamarosan két olyan hadi találmányára nyújtott be szabadalmat, amelyeket a hadsereg sikerrel alkalmazott. Az egyik egy víz alatti aknák távirányítású gyújtószerkezetére vonatkozott, a másik pedig egy új típusú szárazföldi aknára. Ez utóbbiért a hadsereg elöljárói kitüntették, mégis, mint évekkel később bevallotta: ez volt élete egyetlen találmánya, amit „szégyellt”. Egy feljegyzéséből egyébként tudjuk: a televízió problémája már 1917-ben, a harctéren foglalkoztatta. A megoldásig azonban még hosszú volt az út, mivel egészen hamar rájött, hogy a valódi, jó felbontású mozgóképátvitel csak az elektronika eszközeivel valósulhat meg.
Tihanyi Kálmán a televízió képbontását forradalmasító találmányának gondolatára 1924-ben jutott, s annak részletes kimunkálása után 1926. március 20-án nyújtotta be bejelentését a Magyar Szabadalmi Hivatalhoz. A Ra-dioskóp címet viselő, 42 oldalas szabadalmi leírásban részletesen kifejtette, miként valósul meg készülékében a merőben új alapelven működő képerősítés, a fotoraszteren, mint a kondenzátorok sokaságán belül az optikai kép különböző fénysűrűségű pontjainak hatására a fényérzékeny rétegből kilépő
elektronok felhalmozása és azok tárolása a két letapogatás közti teljes idő alatt. A katódsugárcsöves képfelvevő és képcső kivitelét többféle változatban is leírta: vezetékes, drótnélküli és színes képátvitelre alkalmas rendszerben egyaránt. Igaz, a képfelvevő kamera „szeme”, a fotoraszter itt még egymástól elszigetelt pálcikákból állt, de már itt kifejtette a pásztázó katódsugár elektrosztatikus koncentrálásának mikéntjét, a rácsvezérlés alkalmazását. A letapogatást pedig már akkor is lassú elektronsugárral gondolta el! Mindez a nagy felbontású, gyenge megvilágítást igénylő, jó minőségű képleképzés alapfeltételének, sőt, később az egyedüli járható útnak bizonyult, elfogadtatása azonban - amint az a nagy és radikális változásokkal lenni szokott - nem volt könnyu feladat.
A nehézségeknek köszönhetően a találmány tovább fejlődött. Míg ugyanis Tihanyi az új televízió itthoni megvalósítására igyekezett támogatást tobo-
rozni, tovább finomította eredeti elgondolásait, amelyeket aztán két szabadalmi iratban lefektetve 1928 júniusában, ill. júliusában szabadalmaztatott itthon és Németországban, s egyben hozzáfogott találmánya értékesítéséhez. A szabadalmi oltalmat később kiterjesztette többek közt Angliára, Franciaországra és az Egyesült Államokra is.
Itthoni próbálkozásai nem hozván meg a szükséges anyagi támogatást, 1928 nyarán Berlinben több céggel is folytat tárgyalásokat, amelyek élénken érdeklődnek az újfajta televíziós technika iránt. Mihály Dénes éppen ekkor kibontakozó eredményei okán itt egyébként is jó hírnévnek örvendtek a magyarok. Másfelől, vélhetően éppen a mechanikus rendszerű televízió első sikereinek köszönhetően, a Telefunken laboratóriumának teljhatalmú igazgatója inkább a mechanikus képbontású televíziós rendszer fejlesztése mellett döntött. Az „új” televízió iránt a Siemens igazgatósága komolyan érdeklődött, tárgyalásaik, amint Tihanyi 1928-as naplójából kiderül, októberben jól is alakulnak, ám ajánlatukat Tihanyi végül is nem fogadja el.
Tihanyi töretlen munkakedvvel folytatta találmánya fejlesztését, immáron saját berlini laboratóriumában. Képcsövén munkálkodva újabb lehetőségek villannak fel a televízió alkalmazására. 1929 decemberében szabadalmaz egy katonai célokra adaptált különleges kamerát, amely légitorpedók, robotrepülők, tankok, ágyúk irányítására alkalmas. Ennek prototípusát az angol Air Ministry (légügyi minisztérium) londoni laboratóriumában fejlesztette ki.
Az európai televíziós társaságokkal ellentétben az Egyesült Államokban komolyabban vették az elektronikus képbontású televízió ügyét. A Radio Corporation of America (RCA) képviselői 1930 nyarán Londonban felkeresték Tihanyit, hogy tárgyalásokat folytassanak a töltéstárolás elvén működő televíziós találmányáról. Elgondolásait jól ismerhették, hiszen szabadalmai 1929-ben Angliában és 1930 elején Franciaországban közlésre kerültek.
1931 tavaszán megkezdődtek a laboratóriumi kísérletek. A mérnökcsoportot Zworykin vezette, aki 1923-ban kezdett foglalkozni a katódsugárcső alkalmazásával, de ekkor, majd 1925-ben szabadalmazott eljárása, ill. az erre épült 1925-ös kísérleti bemutatója nem hozott átütő sikert. A Tihanyi-féle megoldással azonban már néhány hét leforgása alatt ígéretes eredmények születtek, olyannyira, hogy a laboratóriumi jegyzőkönyvek szerint október 23-án eldöntötték: az új rendszerű képbontót majdan Iconoscope márkanéven fogják forgalmazni. A képbontó kamerát Zworykin azonmód szabadalmaztatta, de lévén annak lényegi részei Tihanyi szellemi terméke, ezek az 1930-31-es bejelentései alapvető védelmet vesztettek Tihanyi elsőbbsége miatt a szaba-
dalmi eljárások során. Az RCA végül 1934-ben kötött szerződést Tihanyival.
1936-tól, ismét Berlinben, Tihanyi tanúja lehetett az RCA-ikonoszkóp alapján felépült Tele-funken-kamera sikereinek a berlini olimpia közvetítése során, de a következő években az is világossá vált: a köztudatba egyre inkább az kerül, hogy a forradalmian új tévékamera Zworykin találmánya. A bizonyítási eljárásra, a jogi lépések megtételére azonban a valutakiviteli tilalom, majd az időközben kitört világháború miatt már nem kerülhetett sor.
Mindeközben Tihanyi 1937-ben szabadalmaztatta legújabb képcsövét, s erre hamarosan licenszszerződést köt a német Fernseh AG céggel, amely olyan sikereket ér el vele, hogy a Német Birodalmi Postaminisztérium ennek alapján rendeli el egy szabvány vevőkészülék megkonstruálását. Ez a megoldás már előrevetíti a gondolatot, amely egy 1939-ben elkészült bejelentésben testesül meg: egy teljesen lapos képernyőt lehetővé tévő vadonatúj megoldásra.
Az 1930-as évek második felétől egy újabb műszaki kérdés kezdi foglalkoztatni, az akusztikai sugárvetítés lehetősége. Az eszköz katonai célú felhasználásra is alkalmas kidolgozásával 1940-re készül el, s ekkor, 12 évi távollét után hazatér. A magyar hadvezetés Tihanyi részére egy 45 tagú különleges katonai alakulatot hoz létre, akikkel megkezdi a fegyver kifejlesztését. A háborús viszonyok ellenére a munkálatokkal jól haladtak, de egyre nyilvánvalóbbá vált, hogy a fegyver elkészülte után német kézbe kerül majd. A munka folytatása, ugyanakkor a befejezés megakadályozása ekkor elsőrendű céllá válik. A német megszállást követően, 1944. április 5-én Tihanyit és közvetlen munkatársait letartóztatták. Öt hónapig tartották vizsgálati fogságban, de végül mégsem sikerült a hűtlenség vádját rábizonyítani. Szabadlábra helyezték, majd Szálasi uralomra jutását követően ellenálló bajtársaihoz hasonlóan ő is illegalitásba kényszerült.
1945 után nagy elánnal fogott hozzá egy sor ötlete megvalósításához. Újfajta, belül üreges golyóscsapágyakat kezd gyártani, tervezi egy televíziós társaság és egy képcsőgyár megalapítását. Sokrétűségét mutatja, hogy nekifogott egy olyan centrifuga elkészítéséhez is, amellyel folyami és tengervízből könnyűszerrel nyerhető ki az arany. Az erőltetett tempót azonban szervezete nem sokáig bírta. 1946 telén szívrohamot kapott, amiből még kilábalt, de az 1947. február 26-án bekövetkezőt már nem élte túl.
Tihanyi Kálmán a magyar mérnöktársadalom kiválósága volt. Jól megvetett alapokon felépült tudása kivételes intuícióval és mérnöki érzékkel párosult. Olyan tudósa volt a XX. századnak, aki nem csekély mértékben segítette a technikai haladást, de akit túlságosan korán rendeltek örök pihenésre.
1973-ban Tihanyi Kálmán földi maradványait áthelyezték a nemzet nagyjainak nyugvóhelyéül szolgáló Kerepesi temető Nemzeti Pantheonjába.