Пионер стереозвука: как Харви Флетчер придумал иллюзию звуковой перспективы

Сегодня без звукового «погружения» не обходится ни один фильм или песня. Достигается такой эффект с помощью двухканальной записи. При этом стереофонический звук — довольно молодое изобретение: оно появилось около ста лет назад благодаря физику Харви Флетчеру.

Плохой ученик, талантливый студент: детство и юность Харви Флетчера

Харви Флетчер родился в южном городе Прово, штат Юта. Он рос в большой и дружной семье, состоящей из 11 человек. В детстве Харви часто ходил в походы с братьями и сестрами и рыбачил вместе с отцом.

А вот с учебой у мальчика не задалось: Харви даже почти бросил школу после восьмого класса. В итоге будущий изобретатель все же поступил в Академию Бригама Янга, потому что не хотел расставаться с друзьями.

Харви с трудом выполнял домашнее задание и был круглым двоечником по физике. Однако вскоре все изменилось: он стал одним из лучших учеников и в 1907 году успешно получил степень бакалавра.

По окончании Академии Харви женился на Лорене Чипман и переехал с ней в Чикаго. Там он продолжил учебу в местном университете. Под руководством физика Роберта Эндрюс Милликена юный Флетчер изучал заряды электронов, используя обычное масло для часов.

В 1911 году Харви стал первым студентом Чикагского университета, который защитил докторскую степень «с наибольшим почетом». Флетчер вернулся преподавать в Академию Бригама Янга — он проработал заведующим кафедрой физики следующие пять лет.

От телефонов до акустики: первые опыты с глубиной звука

Каждый год Харви Флетчер получал приглашение на работу в Western Electric. Он вступил в новую должность только в 1916 году. Поначалу Флетчер ремонтировал телефоны, а после Первой Мировой войны проводил исследования в области акустики.

В 1931 году он стал одним из основателей Американского акустического общества. Через пару лет Харви Флетчер присоединился к корпорации Bell Telephone, где продолжил свои исследования. Мистер Джиффорд, ежегодно присылавший Харви рабочие приглашения, обратился к коллеге с интересным делом.

Альфред Дюпон, основатель химической корпорации Du Pont, страдал частичной глухотой. Он перепробовал новейшее лечение с помощью облучения, но ничего, кажется, не помогло. Задачей Харви Флетчера стало измерение остроты слуха. Для этого он решил использовать генератор звуковой частоты и усилитель.

Харви погрузился в изучение звука, который могли бы слышать люди с особенностями здоровья. В 1930-е годы ученый измерял порог слышимости — минимальную величину «доступного» звукового давления. Он наблюдал, как на передачу сигнала влияет шум и громкость, и пытался сопоставить интенсивность и частотность. В этом ему помогали ранее использованные генератор и усилитель.

В 1933 году Харви Флетчер опробовал новую технологию создания звука. Создав в аудитории три звуковых канала, он включил записи, где самолеты поднимались в воздух. В эксперименте участвовал дирижер Леопольд Стоковски и Филадельфийский оркестр. Выступление оказалось настолько реалистичным, что люди в ужасе покидали зал.

Слуховой аппарат для Томаса Эдисона и появление стереозвука

За помощью к Харви Флетчеру обратился и Томас Эдисон. Чтобы «поправить» слух инженера, Флетчер сконструировал небольшой аппарат, который совмещал в себе микрофон и наушники. Этот устройство работало от переменного тока и увеличивало интенсивность звука.

Узнав об успехе нового аппарата, к Флетчеру вернулся Альфред Дюпон. Изобретатель решил поэкспериментировать с конструкцией: он увеличил устройство в десятки раз и поместил его под стол. На столешницу он поставил два микрофона, а на голову Дюпона одел наушники. Теперь промышленник мог слышать «глубокий» звук сразу из нескольких каналов и, что самое главное, — настраивать громкость.

Преподавательская деятельность и последние годы жизни

В 1949 году Флетчер работал в Колумбийском университете, где основал кафедру акустической инженерии. Через три года он вернулся в Академию Бригама Янга и руководил исследованиями в области стереозвука. В Академии Харви Флетчер основал инженерный факультет и Колледж физических и инженерных наук.

В 1967 году он потерял первую жену Лорен Чипман и уже в 1969 году женился во второй раз на ее сестре Ферн. Всего у изобретателя было 13 детей. До самой смерти в 1981 году Харви Флетчер изучал музыкальную акустику, записывая и анализируя тона различных инструментов: от синтезатора до барабана.