Чарльз Тейнтер

Чарльз Тейнтер (англ. Charles Tainter; 25 апреля 1854, Уотертаун, Массачусетс — 20 апреля 1940, Сан-Диего, Калифорния) — американский изобретатель и инженер, известный прежде всего работами в области звукозаписи и усовершенствования фонографа. Совместно с Александром Грэмом Беллом и Чичестером Беллом разработал графофон — первый коммерчески успешный аппарат для записи и воспроизведения звука на восковых цилиндрах, который стал альтернативой фонографу Томаса Эдисона.

Биография

Ранние годы и образование

Чарльз Самнер Тейнтер родился в семье плотника. С юных лет проявлял интерес к механике и точным наукам. В 1870-х годах переехал в Вашингтон, где устроился на работу в мастерскую по изготовлению научных приборов. Там он познакомился с Александром Грэмом Беллом, который искал квалифицированного механика для реализации своих идей в области передачи звука.

Работа с Александром Грэмом Беллом

В 1879 году Тейнтер присоединился к лаборатории Белла в Вашингтоне. Первоначально он занимался усовершенствованием конструкции телефона, в частности, разработкой более чувствительного микрофона. В 1880 году Белл и Тейнтер совместно получили патент на «фотофон» — устройство для передачи звука с помощью светового луча, которое считается предшественником оптоволоконной связи. Однако наибольшую известность принесла им работа над фонографом.

Создание графофона

В 1881 году, после того как Томас Эдисон временно прекратил развитие своего фонографа, Белл, его двоюродный брат Чичестер Белл и Чарльз Тейнтер основали в Вашингтоне «Лабораторию Вольта» (Volta Laboratory). Основной задачей группы стало создание более практичного и качественного устройства для записи и воспроизведения звука.

Ключевым нововведением, предложенным Тейнтером, стала замена оловянной фольги, используемой Эдисоном, на картонные цилиндры, покрытые слоем воска. Восковая поверхность позволяла получать более чёткую и долговечную запись, а также давала возможность многократного воспроизведения без быстрого износа носителя. Кроме того, Тейнтер разработал более точный механизм подачи цилиндра и режущий стилус с алмазным наконечником.

В 1885 году изобретатели запатентовали своё устройство под названием «графофон» (от греч. grapho — писать и phone — звук). В отличие от фонографа Эдисона, графофон использовал для записи не вертикальное, а боковое (горизонтальное) смещение иглы, что впоследствии стало стандартом для граммофонных пластинок.

Коммерциализация и конфликт с Эдисоном

В 1886 году была основана «Вольта Графофон Компани» (Volta Graphophone Company), которая начала выпуск аппаратов. В 1887 году Тейнтер и его партнёры продали права на производство графофона компании American Graphophone Company, которая затем преобразовалась в Columbia Phonograph Company (впоследствии — Columbia Records).

Томас Эдисон, вернувшись к разработке фонографа, подал серию судебных исков, утверждая, что графофон нарушает его патенты. Судебные разбирательства длились несколько лет, но в итоге стороны пришли к соглашению о перекрёстном лицензировании, что позволило обеим компаниям сосуществовать на рынке.

Поздние годы

После ухода из звукозаписывающего бизнеса в начале 1890-х годов Тейнтер продолжил изобретательскую деятельность. Он работал над системами раннего предупреждения для кораблей, занимался разработкой оптических приборов и усовершенствованием пишущих машинок. В 1900-х годах он переехал в Калифорнию, где жил до конца жизни, получая пенсию от Columbia Records. Умер в 1940 году в Сан-Диего.

Изобретения и вклад в науку

Графофон

Графофон стал первым устройством, в котором для записи звука использовался восковой цилиндр. Это изобретение решило три ключевые проблемы раннего фонографа:

• Качество записи: восковая поверхность обеспечивала меньший уровень шума и более точное воспроизведение.
• Долговечность: восковые цилиндры выдерживали до 20–30 проигрываний, тогда как фольга разрушалась после 2–3.
• Возможность тиражирования: Тейнтер разработал метод гальванопластики, позволявший создавать металлические матрицы для отливки копий цилиндров.

Фотофон

Хотя фотофон не получил коммерческого распространения, он продемонстрировал принципиальную возможность передачи звука без проводов с помощью модулированного светового луча. В 1880 году Белл и Тейнтер передали голос на расстояние около 200 метров. Это изобретение считается одним из ранних предшественников оптической связи.

Другие разработки

• Усовершенствованный микрофон: Тейнтер создал угольный микрофон с повышенной чувствительностью, который использовался в первых телефонных станциях.
• Спектрогелиограф: совместно с астрономом Сэмюэлем Лэнгли участвовал в создании прибора для фотографирования Солнца в инфракрасном спектре.
• Автоматический резак для бумаги: патент на устройство, которое впоследствии применялось в типографском деле.

Критика и наследие

В историографии науки Чарльз Тейнтер часто остаётся в тени Александра Грэма Белла и Томаса Эдисона. Однако специалисты отмечают, что именно его инженерные решения (восковой цилиндр, боковая запись, гальванопластика) стали основой для всей последующей индустрии звукозаписи вплоть до появления магнитной ленты.

Основные претензии к деятельности Тейнтера связаны с тем, что он и его партнёры не смогли своевременно защитить свои патенты от копирования, что привело к затяжным судебным процессам. Кроме того, некоторые историки считают, что Тейнтер недооценил потенциал плоских дисков (грампластинок), которые в начале XX века вытеснили цилиндры.

Тем не менее, вклад Тейнтера признаётся мировым сообществом: в 2006 году он был посмертно включён в Зал славы изобретателей США (National Inventors Hall of Fame) за разработку графофона.

Интересные факты

• Первая в мире коммерческая звукозапись, сделанная на графофоне, была произведена в 1888 году на концерте Генделевского хора в Лондоне.
• Тейнтер был одним из первых, кто предложил использовать звукозапись не только для развлечения, но и для диктовки писем в офисах — эта идея легла в основу бизнес-модели компании Dictaphone.
• В 1881 году Тейнтер и Белл провели эксперимент по записи звука на стеклянном диске, покрытом сажей, что можно считать прообразом оптической звукозаписи.

Источники

• Bruce, Robert V. Bell: Alexander Graham Bell and the Conquest of Solitude. Cornell University Press, 1973.
• Read, Oliver; Welch, Walter L. From Tin Foil to Stereo: Evolution of the Phonograph. Howard W. Sams & Co., 1959.
• Патент США № 341,214 (Graphophone, 1885).
• Национальный музей американской истории (Смитсоновский институт), архивные материалы по Volta Laboratory.
• National Inventors Hall of Fame: Charles Sumner Tainter.