Рис. 26. Фонограмма, записанная на плёнку по способу проф. А. Ф. Шорина.
Аппарат Шорина устроен таким образом, что когда нить находится в спокойном состоянии, тень от неё покрывает половину световой щели, сквозь которую освещается плёнка. Во время работы аппарата, когда нить приходит в колебательное движение, она перекрывает световую щель то в большей, то в меньшей степени. В соответствии с этим и плёнка освещается то сильнее, то слабее. Таким образом, на её светочувствительном слое окажутся записанными малейшие изменения электрического тока, вызванные колебаниями звука перед микрофоном.
«Звуковая дорожка», записанная по способу проф. Шорина, состоит из прозрачных и зачернённых частей, образующих между собой зубчатую границу (рис. 26).
Так записывается звук на киноплёнку.
Надо сказать, что теперь применяемые в практике звукозаписывающие аппараты отличаются ещё более сложным устройством. Над их совершенствованием работали десятки специалистов во всех странах мира. Но в основе всех этих аппаратов лежат устройства, разработанные нашими советскими учёными: профессорами Тагером, Шориным и заслуженным деятелем науки и техники Охотниковым.
В заключение следует ещё рассказать о том, что скорость движения плёнки при съёмке (а также и при демонстрации) звуковых фильмов примерно в 1,5 раза больше, чем скорость плёнки в немом киноаппарате.
Чем вызвано такое повышение скорости плёнки в звуковом кинематографе?
Это необходимо для того, чтобы обеспечить доброкачественные запись и воспроизведение звука. Действительно, наиболее высокие звуки, которые бывает необходимо записать на плёнку, имеют около 10 тысяч колебаний в секунду. При принятой в звуковом кино скорости движения плёнки на одно колебание приходится всего 0,045 мм длины «звуковой дорожки». Это очень небольшая величина.
И если бы плёнка двигалась медленнее, эта величина стала бы ещё меньше, и изображения отдельных звуковых колебаний на плёнке просто слились бы. В этом случае хорошего воспроизведения звука не удалось бы получить.
6. ДЕМОНСТРАЦИЯ ЗВУКОВОГО ФИЛЬМА
Аппарат для демонстрации звукового кинофильма состоит из двух частей. Одна его часть, предназначенная для показа изображения на экране, практически ничем существенным не отличается от кинопроектора для немых фильмов. Она обеспечивает только несколько большую скорость движения плёнки — 24 кадра в секунду вместо 16.
Вторая часть проектора — она называется звуковым блоком — служит для воспроизведения звука. Обычно звуковой блок монтируется непосредственно на проекционном аппарате и, таким образом, звуковой кинопроектор представляет собою одно целое.
Как устроен звуковой блок современного кинопроекционного аппарата, видно из рисунка 27. Мы уже знаем, что при демонстрации кинофильма плёнка не движется равномерно. Она перемещается скачками, останавливаясь на короткие доли секунды перед окном объектива и снова быстро перемещаясь. Однако в звуковом блоке плёнка должна двигаться равномерно. В противном случае никакого звука мы не услышим; из громкоговорителя будет раздаваться только беспорядочный треск.
Для этого в звуковом кинопроекторе имеется специальное устройство — так называемый фильтр, или стабилизатор.
Стабилизаторы применяются разных систем. Их основной деталью является массивный металлический маховик — барабан, сидящий на свободной оси. Миновав объектив кинопроектора, плёнка попадает на барабан стабилизатора и заставляет его вращаться. Таким образом, в этом случае плёнка является как бы своеобразным приводным ремнём.
Рис. 27. Схема воспроизведения звука, записанного на киноплёнку.
Барабан стабилизатора иногда снабжается зубчиками. Однако это не обязательно. Чаще всего такие барабаны делаются гладкими, а плёнка прижимается к ним с помощью специального ролика.
Барабан стабилизатора вращается равномерно и полностью устраняет неравномерность движения плёнки в звуковом блоке.
Небольшая, но яркая электрическая лампочка-осветитель бросает через узкую щель и микрообъектив пучок света на плёнку. Микрообъектив превращает его в тонкую световую «чёрточку». Эта чёрточка, называемая «читающим штрихом», просвечивает фонограмму движущейся плёнки и падает на фотоэлемент, возбуждая в нём электрический ток. Мы уже знаем, что этот ток будет менять свою силу в зависимости от яркости светового луча, падающего на фотоэлемент.
Рис. 28. Современная звуковая кинопроекционная установка, выпускаемая нашей промышленностью.
Применяющиеся в современных звуковых кинопроекционных аппаратах, фотоэлементы представляют собою очень миниатюрные электрические приборы, размер которых не превышает спичечной коробки.
Возникающие в фотоэлементе электрические токи направляются в усилитель, а оттуда — в громкоговоритель, превращающий колебания электрического тока в звуковые. Так устроена и работает современная звуковая киноустановка (рис. 28).
III. КИНО И НАУКА
1. ПУТЕШЕСТВИЕ В НЕВИДИМЫЙ МИР
Взгляните на каплю воды. Ничего особенного вы в ней не увидите. Но посмотрите на ту же каплю через микроскоп. Перед вами откроется огромный невидимый ранее мир (рис. 29).
Как показать этот мир большому числу людей, скажем, слушателям какой-либо лекции? Микроскоп для этой цели слишком неудобен. Ведь в него может смотреть лишь один человек. Сколько же потребуется времени, чтобы каждый из присутствующих на лекции хорошенько познакомился с жизнью в капле воды!
Не годится для этого и проекционный фонарь. С его помощью на экране показываются только неподвижные картины.
Рис. 29. Капля воды, увеличенная под микроскопом.
Представьте себе, что преподаватель или лектор хочет рассказать о фагоцитозе — замечательном открытии великого русского учёного И. И. Мечникова. Фагоцитоз — это очень важное и интересное явление, происходящее в организме человека. Когда, например, человек занозил руку, в его организм вместе с занозой проникают микробы. Они могут принести вред человеческому организму. Тогда из ближайших кровеносных сосудов к занозе устремляются крохотные тельца, находящиеся в крови, — лейкоциты. Они бросаются в бой с вредными микробами и уничтожают их. Этот процесс и называется фагоцитозом.
Представить себе мысленно борьбу лейкоцитов с микробами трудно. Чтобы понять сущность этого явления, надо видеть его воочию каждому слушателю лекции. Но как это сделать? Ведь здесь не помогут ни микроскоп, ни проекционный фонарь.
Ну, а если лектор желает показать слушателям возбудителей заболеваний? Тут уже не может быть и речи о микроскопе. Ведь из-за опасности заражения многие из микробов нельзя принести в лекционный зал в живом виде.
А сколько есть труднодоступных, невидимых простым глазом явлений, которых подолгу дожидается учёный, не отводя глаз от микроскопа! Таковы, например, рост и деление клеток и т. д.
Как наглядно рассказать обо всех этих интересных явлениях широкой аудитории?
Во всех этих случаях на помощь приходит кино. На плёнку можно заснять всё то, что видел учёный в микроскопе в течение долгих дней. Благодаря кино самые сложные исследования учёных стали доступными каждому. И теперь нередко на научных собраниях и съездах, на популярных лекциях учёные подтверждают свои слова показом фильмов.
Каким же образом можно заснять на киноплёнку что-либо невидимое глазу, например микробов? Для этого объединяются в одну установку киносъёмочный аппарат и микроскоп (рис. 30).