알렉산드르 포포프 (물리학자)
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1. 개요
알렉산드르 포포프는 러시아의 물리학자로, 1890년대에 전파 수신기를 개발한 것으로 알려져 있다. 그는 크라스노투린스크에서 태어나 상트페테르부르크 대학교에서 물리학을 전공했으며, 해군 어뢰 학교에서 교사로 재직하며 전파 연구를 시작했다. 포포프는 하인리히 헤르츠와 올리버 로지의 연구를 바탕으로 낙뢰 탐지기를 개발했고, 이는 라디오 수신기의 초기 형태 중 하나로 여겨진다. 1901년 전기 기술 연구소 교수로 임명되었으며, 1906년 뇌출혈로 사망했다. 그의 업적을 기리기 위해 5월 7일을 '라디오의 날'로 기념하고 있으며, 소행성, 크레이터, 기념물 등에 그의 이름이 사용되었다.
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알렉산드르 포포프 (물리학자) - [인물]에 관한 문서 | |
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기본 정보 | |
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본명 | 알렉산드르 스테파노비치 포포프 |
로마자 표기 | 알렉산드르 스테파노비치 포포프 |
출생 | 1859년 3월 16일 |
출생지 | 투린스키예 루드니키, 페름 현, 러시아 제국 |
사망 | 1906년 1월 13일 |
사망지 | 상트페테르부르크, 러시아 제국 |
서명 | Alexander Popov signature.svg |
업적 | |
주요 업적 | 라디오 |
수상 | |
수상 내역 | 성 안나 훈장 3등급 (1895년) 알렉산드르 3세 은메달 (1896년) 성 스타니슬라우스 훈장 2등급 (1897년) 러시아 기술 협회 상 (1898년) 성 안나 훈장 2등급 (1902년) |
2. 생애 초반
포포프는 우랄산맥 지방의 크라스노투린스크에서 사제의 아들로 태어났다.[26][2] 그는 어린 시절부터 자연 과학에 관심을 보였다.[26][2] 그의 아버지는 아들이 성직자가 되기를 바랐고, 이에 따라 포포프를 예카테린부르크에 있는 신학교에 보냈다.[26][2] 그러나 포포프는 신학교에서 과학과 수학에 대한 흥미를 더욱 키웠고, 1877년에는 신학 학교 진학 대신 상트페테르부르크 대학교에 입학하여 물리학을 전공하였다.[26][28][2][4]
1882년, 그는 우수한 성적으로 대학교를 졸업하고 대학 실험실 조교로 남았다.[26][2] 하지만 대학에서의 급여만으로는 가족을 부양하기 어려웠고, 결국 1883년에 코틀린섬 크론시타트에 위치한 러시아 제국 해군 어뢰 학교의 교사이자 실험실 책임자로 자리를 옮겼다.[26][2]
3. 전파 수신기
포포프는 크론슈타트의 러시아 제국 해군 어뢰 학교에서 교수로 재직하면서 관련된 연구 분야에도 몰두했다. 그는 강철 선박의 전선 절연 파손 문제를 해결하려 노력하는 과정에서 고주파 전류의 진동 현상에 대한 깊은 탐구를 시작하게 되었다.[5][29] 1893년 미국 시카고 세계 박람회를 방문하여 해당 분야의 다른 연구자들과 교류하면서 전파(헤르츠파)라는 새로운 기술에 대한 그의 관심은 더욱 커졌다.[6][30]
포포프는 1894년에 영국의 물리학자 올리버 로지가 독일 물리학자 하인리히 헤르츠의 전파 발견(6년 전)과 관련하여 수행한 실험에 대한 기사를 읽었다.[6][30] 1894년 6월 1일, 헤르츠가 사망한 후 로지는 그를 기리는 강연에서 헤르츠파의 준광학적 특성을 시연하며 최대 50m 거리까지 전파를 보내는 실험을 선보였다.[7][31] 로지는 이 실험에서 코히러(coherer영어)라는 검출기를 사용했는데, 이는 금속 가루(또는 필라멘트[28])가 들어 있는 유리관으로, 안테나에서 수신된 전파가 코히러의 전극에 닿으면 내부 금속 입자들이 서로 붙어 전도성을 띠게 되는 장치였다.[4][28] 이 변화는 배터리 전류를 흐르게 하여 거울 검류계로 감지할 수 있었다.[31] 하지만 로지의 코히러는 신호를 한번 수신하고 나면, 금속 가루를 다시 흩뜨리기 위해 수동으로 진동을 주거나 근처 벨의 진동을 이용해 재설정해야만 다음 신호를 받을 수 있었다.[7][31]
포포프는 로지의 연구에 영감을 받아, 코히러를 기반으로 하되 번개의 전자기파를 감지하여 뇌우를 미리 경고할 수 있는 더 민감한 전파 수신기, 즉 번개 감지기를 설계하는 작업에 착수했다.[1][2][25][26]
3. 1. 작동 원리
포포프의 낙뢰 탐지기는 번개로 인해 발생하는 전파를 감지하여 작동하는 장치이다.[1][2] 이 장치는 영국의 물리학자 올리버 로지가 사용했던 코히러 검출기를 기반으로 개발되었으나, 포포프는 여기에 중요한 개선을 더했다.[6][7]
탐지기의 핵심 부품은 코히러(C)로, 이는 금속 가루가 든 유리관 형태의 검출기이다.[4] 코히러는 안테나(A)와 연결되어 있으며, 낙뢰로 인해 발생한 전파(라디오 노이즈)가 안테나를 통해 수신되면 코히러 내부의 금속 가루가 서로 붙어 전도성을 띠게 된다.[32]
코히러는 릴레이(R)와 배터리(V)가 포함된 별도의 회로에 연결되어 있다. 코히러가 전도성을 갖게 되면 배터리에서 나온 전류가 릴레이를 작동시킨다. 작동된 릴레이는 접점을 닫아 전기 벨(B)의 전자석(E)에 전류를 흐르게 하고, 이 전류는 벨의 암(arm)을 당겨 벨을 울리게 한다.[32]
포포프는 이 장치에 혁신적인 자동 재설정 기능을 추가했다. 이는 "셀프 태핑(self-tapping)" 코히러라고 불리는데, 벨 암이 뒤로 되돌아가면서 코히러를 가볍게 두드려 내부의 금속 가루를 다시 흩어지게 만든다. 이를 통해 코히러는 자동으로 다음 신호를 수신할 수 있는 상태로 복원된다.[3] 이는 신호를 받을 때마다 수동으로 코히러를 초기화해야 했던 로지의 방식과 비교했을 때 중요한 개선점이었다.[7]
또한, 코히러의 양쪽 리드선에는 두 개의 초크 코일(L)이 연결되어 있다. 이 초크 코일은 수신된 고주파 무선 신호가 코히러를 통과하지 않고 DC(직류) 회로 쪽으로 흘러 단락되는 것을 방지하는 역할을 한다.[32]
포포프는 수신 감도를 높이기 위해 공중에 높이 매달린 전선 형태의 안테나(A)와 접지(G)를 사용했다. 이 안테나 설계는 피뢰침의 원리에서 아이디어를 얻었을 가능성이 있으며, 이는 모노폴 와이어 안테나의 초기 형태 중 하나로 평가받는다.[32][8]
3. 2. 시연
포포프는 올리버 로지가 하인리히 헤르츠의 전파 발견을 기념하며 시연한 실험에 관한 기사를 읽고 연구에 착수했다.[6] 로지는 1894년 6월 1일 강연에서 코히러라는 검출기를 사용하여 최대 50m 거리까지 전파를 전송하는 시연을 했다.[7] 포포프는 로지의 코히러를 개선하여 번개의 전자기 펄스를 감지하는 더 민감한 번개 감지기를 만들고자 했다.[1][2]
1895년 5월 7일, 포포프는 상트페테르부르크의 러시아 물리화학회에서 자신의 번개 감지기를 설명하는 논문 〈Об отношении металлических порошков к электрическим колебаниям|금속 분말과 전기 진동의 관계에 대하여ru〉를 발표했다.[30][6] 이 장치는 번개를 감지하는 데 성공했으며, 포포프는 논문 말미에 "그러한 진동의 더 강력한 발생기가 발명되는 순간부터 고주파의 전기 진동에 의해 먼 거리에서 신호를 보내는 데 적용되기를 희망할 수 있다"고 언급하며 통신 가능성을 시사했다.[26][28][2] 같은 해 7월에는 상트페테르부르크 임업 연구소 건물 옥상에 수신기와 사이펀 녹음기를 설치하여 약 50km 거리의 뇌우를 감지하는 데 성공했다.[25][4]
많은 동구권 및 러시아 자료에서는 포포프의 이 번개 감지기를 최초의 라디오 수신기로 간주하며, 러시아 연방에서는 1945년부터 발표일인 5월 7일을 라디오의 날로 기념하고 있다.[33][26][9][2] 그러나 1895년 5월 7일 발표 당시 포포프가 어떤 종류의 메시지를 전송했다는 증거는 없다.[2] 포포프가 기록된 메시지를 전송한 최초의 사례는 1896년 3월 24일 물리화학회에서 있었던 시연이다. 이 시연에서 "ГЕНРИХ ГЕРЦ"(러시아어로 "하인리히 헤르츠")라는 모스 부호 메시지가 250m 떨어진 송신기로부터 수신되었고, 학회 회장이 이를 칠판에 기록했다.[26][2] 하지만 역사학자 찰스 서스킨드는 1962년 연구에서 포포프가 1896년 중반 이전에는 실제 무선 통신을 위해 전파를 사용하지 않았다고 결론지었다.[28][4]
한편, 1895년 이탈리아의 발명가 굴리엘모 마르코니는 헤르츠파를 이용한 무선 전신 시스템 개발을 시작했다. 그는 1895년 중반까지 800m 거리까지 메시지를 전송했고, 송신기와 수신기를 접지하는 방식을 고안하여 1896년 중반에는 약 2.41km 거리까지 무선 메시지를 전송하는 데 성공했다.[34][10] 포포프와 마르코니의 초기 연구는 서로의 작업에 대한 정보 없이 독립적으로 진행된 것으로 보인다. 그러나 포포프는 1896년 6월 공개된 마르코니의 특허 내용을 접한 후 장거리 무선 전신 시스템 개발에 더욱 박차를 가하게 된 것으로 여겨진다.[28][4]
포포프는 자신의 발명품에 대해 특허를 신청하지 않았으며,[27][3] 그의 실험 결과는 1895년 12월 15일 논문으로 출판되었다.[27] 1896년에는 이 논문이 《러시아 물리화학학회지》에 재인쇄되었고, 같은 해 3월 포포프는 상트페테르부르크의 서로 다른 캠퍼스 건물 사이에서 전파를 이용한 통신 시연을 진행했다.
이후 프랑스의 기업가 외젠 뒤크레테는 1897년 11월, 포포프의 번개 감지기를 모델로 삼아 자신의 실험실에서 무선 전신용 송신기와 수신기를 제작했다.[4] 뒤크레트는 1898년부터 포포프의 지침에 따라 무선 전신 장비를 상업적으로 제조하기 시작했다. 같은 시기 포포프는 자신의 기술을 실제 통신에 적용하여 1898년에는 약 9.66km, 1899년에는 약 48.28km 거리에서 선박과 해안 기지 간의 통신을 성공적으로 수행했다.
4. 후기 연구 및 활동
1900년, 포포프의 지시에 따라 호글란드 섬(수르사리)에 무선 전신을 이용한 양방향 통신을 제공하기 위해 무선 기지국이 설치되었다. 이 기지국은 러시아 제국 해군 기지와 전함 ''제네랄-아드미랄 아프락신'' 승무원 간의 통신을 담당했다. 이 전함은 1899년 11월 핀란드만의 호글란드 섬에서 좌초되었다. ''아프락신''함 승무원은 즉각적인 위험에 처하지는 않았지만, 만의 물이 얼기 시작했다. 악천후와 관료주의적인 절차 때문에 ''아프락신''함 승무원은 1900년 1월이 되어서야 호글란드 섬에 무선 기지국을 설치할 수 있었다. 그러나 1900년 2월 5일까지 메시지가 안정적으로 수신되었다. 무선 메시지는 핀란드 해안의 퀴미(현재 콧카)에서 약 약 40.23km 떨어진 기지국을 통해 호글란드 섬으로 중계되었다. 콧카는 해군 본부와 연결된 전신선이 호글란드 섬과 가장 가까운 지점이었기 때문에 무선 중계 기지국 위치로 선정되었다.[11]
1900년 4월 말, 쇄빙선 ''예르마크''에 의해 ''아프락신''함이 암초에서 풀려날 때까지, 호글란드 섬 무선 기지국은 440개의 공식 전신 메시지를 처리했다. ''아프락신''함 승무원 구조 외에도, 핀란드만에서 유빙 덩어리에 고립된 50명 이상의 핀란드 어부들이 무선 전신으로 보낸 조난 전보에 따라 쇄빙선 ''예르마크''에 의해 구조되었다. 1901년 포포프는 전기 기술 연구소의 교수로 임명되었고, 1905년에는 연구소의 소장으로 선출되었다.[12] 포포프는 1906년 1월 13일에 뇌출혈로 인하여 향년 46세를 일기로 사망했다.[37]
5. 사망
1901년에 전기 기술 연구소의 교수로 임명되었고,[36] 1905년에는 연구소의 소장으로 선출되었다.[36] 그러나 같은 해 심각한 병을 앓게 되었으며,[13] 결국 1906년 1월 13일 뇌출혈로 인해 향년 46세를 일기로 사망했다.[37][13]
6. 유산
알렉산드르 포포프는 라디오 기술 발전에 기여한 공로로 오늘날에도 기억되고 있으며, 그의 유산은 다양한 형태로 남아 있다. 소련에서는 그의 라디오 실험 50주년을 기념하여 5월 7일을 전파의 날로 지정했지만, 이는 역사적 사실보다는 냉전 시대의 정치적 배경이 작용했다는 비판도 있다.[1][3][14][25][27][38] 그럼에도 불구하고 전파의 날은 러시아 등 일부 국가에서 여전히 기념되고 있다.[1][3][27][38]
그의 이름은 소행성 3074 포포프와 달 뒷면의 크레이터에 붙여졌으며,[39] 스위스 제네바의 국제 전기 통신 연합(ITU) 본부에는 그의 이름을 딴 회의실이 마련되었다. 또한 러시아를 중심으로 여러 도시에 그의 업적을 기리는 수많은 기념비와 기념 명판이 세워졌고, 그의 생애와 연구 활동을 조명하는 다수의 박물관이 운영되고 있다.
6. 1. 라디오의 날
1945년 소련은 포포프의 라디오 실험 50주년을 기념하여 5월 7일을 전파의 날로 지정했다.[14][25][27][38] 소련은 이날 포포프가 라디오를 발명했다고 주장하지만, 역사학자들은 이 기념일 지정이 역사적 증거보다는 냉전 시대의 정치적 배경 때문일 수 있다고 지적한다.[1][3][14][25][27][38] 전파의 날은 현재까지도 러시아와 불가리아에서 공식적으로 기념하고 있다.[1][3][27][38]6. 2. 명명
- 1979년 소련의 천문학자 류드밀라 주라블료바가 발견한 소행성 3074 포포프는 그의 이름을 따서 명명되었다.[39]
- 달 뒷면에 있는 포포프 크레이터 역시 그의 이름을 딴 것이다.
- 2011년 스위스 제네바에 위치한 국제 전기 통신 연합(ITU) 본부에는 '알렉산드르 스테파노비치 포포프 회의실'이 개관되었다. 이 회의실은 ITU 텔레콤 월드 2011 행사 기간 중 이고르 시체골레프 러시아 연방 통신 및 대중 매체부 장관과 하마둔 투레 ITU 사무총장이 참석한 가운데 문을 열었다.
6. 3. 기념물 및 기념 명판
1979년에 소련의 천문학자 류드밀라 주라블료바가 발견한 소행성 3074 포포프는 그의 이름을 따서 명명되었다.[39] 스위스 제네바에 위치한 국제전기통신연합(ITU) 본부에는 2009년 ITU 텔레콤 월드 행사 중 세계 통신 관리 센터에 A. S. 포포프의 명판이 설치되었으며,[18] 2011년에는 이고리 쇼골레프 러시아 통신대중통신부 장관과 하마둔 투레 사무총장이 참석한 가운데 알렉산드르 스테파노비치 포포프 회의실이 개관되었다.'''주요 기념물'''
- 알렉산드르 포포프 기념비, 니즈니노브고로드, 방사선 물리학 박물관 소재
- 알렉산드르 포포프 기념비, 예카테린부르크, 푸시킨 거리 포포프 광장 소재
- 알렉산드르 포포프 기념비, 로스토프나도누, 남부 연방 지구 라디오 주파수 센터 주 출입구 (부데노프스키 대로 50번지), 2009년 5월 7일(전파의 날) 건립
- 알렉산드르 포포프 기념비, 크라스노투린스크
- 알렉산드르 포포프 기념비, 페테르호프, A.S. 포포프 해군 무선 전자 공학 연구소 주 출입구
- 알렉산드르 포포프 기념비, 페테르호프, A.S. 포포프 해군 무선 전자 공학 연구소 정찰대 대로 입구
- 알렉산드르 포포프 기념비, 상트페테르부르크, 카멘노오스트로프스키 대로 39번가와 41번가 사이 광장 (페트로그라드스카야 역 근처), 조각가 V. Ya. 보고류보프, V.V. 이사예프, 건축가 N.V. 바라노프 (1959년 건립)
- 알렉산드르 포포프 기념비, 모스크바, 과학자 거리, 스패로우힐스, 모스크바 대학교 M.V. 로모노소프
- 알렉산드르 포포프 기념비, 랴잔, 랴잔 국립 무선 공학 대학교 정문
- 알렉산드르 포포프 기념비, 크론슈타트, 라디오 발명가 A. S. 포포프 기념 박물관 광장[17]
- 알렉산드르 포포프 기념비, 페름, 건축가 D. 랍신, E. 콜초바, 예술가 I. 딤샤코프, 조각가 A. 마트베예프
- 알렉산드르 포포프 기념비, 코트카, 핀란드
- 알렉산드르 포포프 기념비, 드니프로, 스톨레토바 거리
- 알렉산드르 포포프 기념비, 오데사 A.S. 포포프 통신 전기 기술 연구소(현 오데사 A.S. 포포프 국립 통신 아카데미) 부지 내
- 알렉산드르 포포프 기념비, 달마토보 제2학교 부지 (발명가 이름 명명)
- 알렉산드르 포포프 흉상, 옴스크, "A. S. 포포프 라디오 공장" 부지 내
- 오벨리스크, 기념석, 스텔라, 호글란드 섬 (1900년 포포프의 최초 실용 라디오 통신 세션 기념)
- 기념석, 크론슈타트, 툴론스카야 골목 야체나야 광장 (1895년 포포프의 라디오 발명 기념)
- 라디오 100주년 기념 표지, 세바스토폴 (1997년 설치)
'''주요 기념 명판'''
- 크론슈타트, 소베츠카야 거리 43번지 건물: "여기 해군 강당에서 1886년~1898년 라디오 발명가 A. S. 포포프가 공개 강연을 했다" (1995년 설치, 조각가 V. G. 시도렌코, 대리석, 청동)
- 크론슈타트, 마카로프스카야 거리: "여기, 구 해군 기술 학교에서 1890년~1901년 라디오 발명가 A. S. 포포프가 교사로 일했다" (1995년 설치, 조각가 V. G. 시도렌코, 대리석, 청동)
- 크론슈타트, 마카로프스카야 거리 건물: "여기, 구 기뢰 장교반에서 라디오 발명가 A. S. 포포프가 근무했다. 1883–1901" (1945년 설치, 대리석)
- 크론슈타트, 마카로프스카야 거리 1번지, 안뜰 정자: "여기서 1895년 4월~5월에 라디오 발명가 A. S. 포포프가 세계 최초의 라디오 수신기를 시험했다" (1945년 설치, 대리석)
- 크론슈타트, 우리츠키 거리 35번지 건물: "위대한 러시아 과학자이자 라디오 발명가인 알렉산드르 스테파노비치 포포프가 1895년~1901년에 이곳에 살았다." (1945년 설치, 대리석)
- 크론슈타트, 암머만 거리 31번지 건물: "위대한 러시아 과학자이자 라디오 발명가인 알렉산드르 스테파노비치 포포프가 1886년부터 1898년까지 이곳에 살았다" (1974년 설치, 대리석)
- 상트페테르부르크, 아드미랄테이스키 통로 2번지, 고등 해군 공학 학교 건물: "위대한 러시아 과학자이자 라디오 발명가 A. S. 포포프가 1890년부터 1900년까지 해군 공학 학교에서 가르쳤다." (1977년까지 설치, 대리석, 청동)
- 상트페테르부르크, 마카로바 제방(구 투치코바 제방) 22번지 건물: A.S. 포포프가 1901년~1902년에 거주했음을 기념하는 명판 (대리석)
- 상트페테르부르크, 포포프 교수 거리 3번지: "라디오 발명가 A. S. 포포프가 1905년 12월 31일에 살았고, 일했고, 사망했다" (1925년 최초 설치, 1945년 갱신, 대리석)
- 상트페테르부르크, 포포프 교수 거리 5/3번지, 전기 기술 대학교: "1903년~1905년 알렉산드르 스테파노비치 포포프는 이 강의실에서 강사였다" (1959년 설치, 건축가 A.I. 이바노프, R.I. 겔러슈테인, 대리석)
- 상트페테르부르크, 포포프 교수 거리 5/3번지, 전기 기술 대학교: "라디오 발명가, 포포프 교수 A. S.의 사무실. 1901–1905." (1948년 설치, 대리석)
- 상트페테르부르크, 포포프 교수 거리 5/3번지, 전기 기술 대학교: "1905년 라디오 발명가 포포프 교수는 이 연구소의 초대 학장이었다" (1947년 설치, 건축가 N.I. 스미르노프, 대리석)
- 상트페테르부르크, 바실리예프스키 섬, 세도프스카야 선 31/22번지: "1901년~1902년 이 집에서 라디오 발명가 A. S. 포포프가 살았다" (1947년 설치, 건축가 N. I. 스미르노프, 대리석)
- 상트페테르부르크, 포치탐츠카야 거리 7번지, 중앙 통신 박물관 로비: "1945년 중앙 통신 박물관은 A. S. 포포프의 이름을 따서 명명되었다" (대리석)
- 상트페테르부르크, 바실리예프스키 섬, 상트페테르부르크 대학교 안뜰, 러시아 물리학-화학 학회 건물, 유니베르시테츠카야 제방: "여기 1896년 3월 24일(구력 12일) A.S. 포포프는 자신이 발명한 장치를 사용하여 최초의 전신을 수신했다" (1961년 설치, 대리석)
6. 4. 박물관
wikitext이름 | 위치 |
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알렉산드르 스테파노비치 포포프 이름을 딴 라디오 박물관 | 예카테린부르크 |
알렉산드르 스테파노비치 포포프의 집-박물관 | 크라스노투린스크 |
라디오 발명가 A.S. 포포프 기념 박물관 | 크론시타트 |
A. S. 포포프의 박물관-캐비닛 및 박물관-아파트 | 레티, 상트페테르부르크 |
A.S. 포포프 중앙 통신 박물관 (1945년부터 포포프 이름 사용)[19] | 상트페테르부르크 |
7. 가족
그의 후손 중 일부는 볼셰비키 혁명 동안 만주로 피신하여 결국 미국으로 건너갔다. 그의 사촌인 파울 포포프 박사는 샌프란시스코의 저명한 의사가 되었고, 파울의 아들인 이고르 포포프(1913–2001)는 캘리포니아 대학교 버클리의 토목 및 환경공학 명예 교수가 되었다.
참조
[1]
encyclopedia
Alexandr Popov
https://www.britanni[...]
Encyclopædia Britannica, Inc.
2013
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웹사이트
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