Ký ức về “nghiên cứu” đầu tay

Năm 1957, khi đang trọ học ở trường cấp 2-3 Trần Phú (Phúc Yên), trong một lần về quê tại làng Cẩm Viên, xã Đại Tự, huyện Yên Lạc, cậu học trò Phùng Văn Trình thấy anh bộ đội ở nhà bên cạnh lắp chiếc máy có thể nghe được sóng phát thanh của Đài tiếng nói Việt Nam từ những thiết bị rất đơn giản mà không cần nguồn điện. Trở lại trường, Văn Trình tìm hiểu và biết thời điểm đó phong trào chế tạo máy thu thanh galen đang phát triển. Ngay lập tức Văn Trình cùng một số bạn trong lớp lập thành “tổ nghiên cứu” máy thu thanh và vận dụng kiến thức vật lý để chế tạo. Đầu tiên cả tổ góp tiền mua dụng cụ như dây điện làm ăng-ten, dây dẫn; mua nam châm chế tạo tai nghe, nhưng khó nhất là tìm mua miếng galen là chất bán dẫn để tách sóng, vì các cửa hàng không có bán. Sau “tổ nghiên cứu” phải sử dụng miếng “vàng sống” (một loại quặng vàng có đặc tính bán dẫn) để thay thế galen.

Việc lắp đặt máy thu thanh khá đơn giản: dây ăng-ten (dây trời) được chăng trên hai cột cao và cách điện bằng sứ ở đầu cột, một đầu dây điện được nối vào dây ăng-ten rồi dẫn qua miếng vàng sống và ống nghe, đầu còn lại cắm xuống đất (dây đất). Dây trời có nhiệm vụ thu sóng radio, truyền qua miếng “vàng sống”, chất bán dẫn trong miếng “vàng sống” sẽ tách sóng thu được thành sóng âm và truyền đến tai nghe. Tai nghe được chế tạo từ ống bơ sữa bò có gắn nam châm cuốn nhiều lớp dây điện. Sau nhiều lần thử và điều chỉnh, nhóm đã chế tạo thành công máy thu thanh và nghe được sóng của Đài tiếng nói Việt Nam. Khi về nhà, Phùng Văn Trình mua thiết bị và tự lắp để bố mẹ và anh trai có thể theo dõi các chương trình phát thanh của Đài tiếng nói Việt Nam.

Sơ đồ máy thu thanh galen một dây nối đất

Chiếc máy thu thanh có cấu tạo đơn giản, dễ dàng chế tạo nên chẳng bao lâu trở thành cao trào lắp máy thu thanh galen ở nhiều vùng quê. Nhớ lại thời kỳ đó, PGS Phùng Văn Trình không khỏi phấn chấn, tự hào. Ông kể: Tôi trọ học ở một làng ven thị xã Phúc Yên, mỗi buổi chiều thứ bảy tôi về quê lấy gạo. Quãng đường hơn hai chục cây số từ Phúc Yên về nhà, tôi phải đi bộ qua nhiều thôn xóm của huyện Kim Anh, Yên Lãng, Yên Lạc. Dọc đường đâu đâu cũng thấy mọc lên những cột treo dây trời của các máy thu thanh galen. Trong lòng tôi cảm thấy vui sướng và tự hào vì những người nông dân ở các làng quê đã được nâng cao dân trí, họ khát khao được nghe tin tức, ca nhạc, sân khấu và cả tường thuật bóng đá qua sóng phát thanh của Đài tiếng nói Việt Nam. Tuy cuộc sống thời bấy giờ còn nghèo đói và đầy khó khăn vất vả, bởi người dân mới được bình yên vài năm sau chiến tranh và các cuộc cải cách, nhưng họ đã bắt đầu tiếp xúc với khoa học kỹ thuật; biết đến dây dẫn điện, chất bán dẫn để tách sóng, biết nam châm có từ tính dùng làm ống nghe, và biết sóng điện từ truyền trong không gian mang theo bao tin tức [1].

Có một “sự kiện” tôi còn nhớ mãi. Như thường lệ vào một buổi chiều cuối tuần của năm học lớp 7 (1958) tôi về với gia đình. Vừa đến sân, chưa kịp chào bố mẹ thì anh trai đã thông báo "máy thu thanh nhà ta hỏng rồi". Thế là tôi chạy vội vào nhà áp ống nghe vào tai. May quá chưa hỏng, nhưng tiếng nói lý nhí và nghe không rõ. Trong đầu nghĩ ngay rằng chắc dây trời bị gió làm đứt, tôi liền ra ngoài kiểm tra thì đúng như vậy. Dây trời bị đứt rơi xuống trải trên mái rạ chuồng lợn, vắt qua phên giậu, trườn trên những tàu lá chuối. Chỗ bị đứt ở gần đầu của dây trời mà trước đây tôi đã treo nó ở tít trên ngọn cây sung ven bờ ao, giờ đầu dây đứt vắt lên cành sung rơi xuống sát mặt nước. Tôi liền trèo lên cây định với lấy đầu dây đứt để nối lại, nhưng cành sung bị rung động làm đầu dây rơi cắm xuống ao. Nước ao nông nên đầu dây cắm xuống tận bùn. Đoạn dây trời treo trên cây sung là dây đồng trần, bây giờ bị cắm đầu xuống bùn ao thì ngẫu nhiên trở thành dây nối đất thứ hai (dây đất của máy thu thanh vốn đã chôn ở ngay sau nhà). Đột nhiên tôi muốn biết ở hiện trạng khi dây trời thành dây đất thì tiếng nói còn nghe được không hay đã mất hẳn. Chạy vào nhà áp tai vào ống nghe, tôi rất ngạc nhiên, khi tiếng nói trong ống nghe lại vang lên rõ ràng như khi dây trời chưa đứt. Thật sung sướng tôi cứ áp miết ống nghe vào tai mà không quan tâm nội dung nói gì [1]. 

Một lúc sau, như sực tỉnh tôi bỏ ống nghe và chạy ra bờ ao nhìn xem đầu dây trời còn cắm dưới ao hay đã nổi lên mặt nước, rồi lại vào nhà áp tai nghe kiểm tra âm thanh tiếng nói. Cứ thế, chạy ra chạy vào nhiều lần xem xét tôi mới dám tin là mình đang chứng kiến một hiện tượng mới về ăng-ten thu sóng của máy thu thanh đơn giản. Lúc này trời cũng vừa sập tối. Thế là tối nay, mẹ tôi vẫn được nghe chương trình sân khấu truyền thanh phát vào tối thứ bảy hàng tuần của Đài tiếng nói Việt Nam.

Đêm về tôi trằn trọc mãi, trong đầu cứ lâng lâng niềm vui về phát hiện ban chiều. Tôi định bụng sẽ chăng lại dây ăng-ten và làm thêm dây nối đất thứ hai thật chuẩn. Tơ tưởng miên man rồi tôi cũng ngủ thiếp đi lúc nào.

Sáng hôm sau tôi dậy sớm. Hì hục gần một tiếng đồng hồ thì làm xong việc dự định đêm qua, rồi tôi vào nhà nghe thử lại và tiếng nói thật rõ như khi dùng ăng-ten treo trên cao. Hoàn toàn yên tâm về ăng-ten mới, tôi ngắm nhìn “công trình” của mình. Dây ăng-ten mới chăng cách mặt đất khoảng hai mét, chỉ ngang ngọn cây chuối. Độ cao thấp như thế không sợ sét đánh. Dây dẫn đều là dây điện có vỏ nhựa nên không lo bị suy giảm tín hiệu khi dây chạm vào cây cối hoặc mái nhà khi mưa ướt. Dây đất thứ hai chôn ở bên kia bờ ao và sát mép nước, cách dây đất thứ nhất ở sau nhà khoảng ba mươi mét. Khoảng cách giữa hai vị trí dây đất càng lớn thì tiếng nói trong ống nghe càng rõ. Phương nối giữa hai vị trí dây đất với phương phát sóng của đài lệch nhau một góc nhỏ[1].

Sơ đồ máy thu thanh galen với hai dây nối đất

Vậy là công việc không định trước của lần về nhà này đã xong. Tôi rất vui vì phát hiện ra một kiểu ăng-ten thu sóng mới với hai dây đất và dây trời thấp. Đầu giờ chiều tôi lại lên đường đi Phúc Yên để kịp học vào sáng mai và dự định sẽ chia sẻ phát hiện mới này với các bạn cùng lớp.