Частота колебаний электрического тока способна достигать огромных величин: нескольких сот тысяч и даже десятков миллионов в секунду. Используя токи высокой частоты, Попов и осуществил впервые в мире беспроволочную связь. Он посылал радиосигналы на дистанцию в десятки и сотни километров. Позже появилась возможность передавать такие сигналы на значительно большие расстояния. Как известно, радиоволны достигают и Луны. Правда, энергия при этом доходит до места назначения лишь в какой-то стомиллионной доле, но этого достаточно, чтобы получился сигнал. И вот возникает заманчивая идея: нельзя ли токи высокой частоты применять — пусть на предельно коротких расстояниях, исчисляемых сантиметрами, но зато с наименьшими потерями, — например, в промышленности? Для чего? Для ускорения многих энергетических процессов.
Собственно, сама по себе эта мысль не была нова и уже высказывалась, хотя и несмело, в некоторых теоретических исследованиях. Однако осуществить ее в широких масштабах еще не удавалось.
Приближались тридцатые годы. В. П. Вологдин снова жил в Ленинграде. Он вел кафедру в Электротехническом институте имени B. И. Ульянова (Ленина). Кроме того, работал научным руководителем Радиотреста, был непосредственно связан с промышленностью, с заводами.
Однажды ему позвонил профессор C. В. Лебедев, впоследствии изобретатель синтетического каучука, академик. Тогда же он еще только экспериментировал. Лебедев пригласил Валентина Петровича к себе в лабораторию. И то, что Вологдин увидел там, захватило его. Он понял, что присутствует при рождении большого научного открытия. Но какое отношение к этим опытам может иметь его специальность? Ах, вот оно что! Химикам не удается опыт с натрием. Им нужно так быстро нагреть кусочек опущенного в дивинил натрия, чтобы он моментально испарился. Обычные способы нагрева непригодны. Вологдин обещает «что-нибудь придумать» и конструирует маленькую высокочастотную электропечку, в которой энергия передается с помощью магнитного поля. Натрий мгновенно превращается в пар.
Из этого Валентин Петрович делает важный вывод: если токами высокой частоты мгновенно плавится натрий, то почему же эти токи не могут плавить любой другой металл? Могут, конечно. Должны! И не десятками граммов, а десятками тонн! Вологдин создает индукционные печи разных форм и размеров, но одинаковые по замыслу, по основной идее.
Это был первый шаг. Последовал и второй.
Вологдин часто бывал в Москве. На некоторых московских предприятиях стояли его печи, и он следил за ними. Останавливался всякий раз на квартире Аносова, своего старого товарища. В один из таких приездов Валентин Петрович застал у Аносова трех его друзей инженеров, связанных с автозаводом. Имя Вологдина было известно в инженерных кругах, и эти люди пришли посоветоваться с ним.
Проблема, которую они поставили перед ученым, была сложна и увлекательна. Речь шла об автомобильном коленчатом вале. Точнее — о его закалке. Еще точнее — о закалке шейки вала. Подшипники ставятся очень твердые, и вращающаяся в них шейка быстро изнашивается, стирается. Попробовали ее делать из более твердого металла — ломается. Как добиться, чтобы поверхность детали была жесткой, не поддающейся износу, а сердцевина — вязкой и, следовательно, не ломалась? Словом, чтобы получилось нечто похожее на зубы любого позвоночного животного, мудро сконструированные природой: внутри эластичный дентин, снаружи твердейшая эмаль... Цементировать? Есть такой испытанный способ: деталь обсыпается мелким углем и кладется на несколько часов в печь. Но это долго и в конечном счете ненадежно. Греть автогенным пламенем? Грели. Это еще ненадежней. Что же все-таки делать?
Снова, как в свое время профессору Лебедеву, Вологдин обещал «что-нибудь придумать». И чуточку схитрил. Еще до встречи с автозаводцами он решил употребить в дело одно чудесное свойство токов высокой частоты, называемое поверхностным или кожным эффектом. Свойство это заключается в следующем: токи высокой частоты проходят в металл только на определенную глубину, которая зависит от числа колебаний тока. Это можно проследить и, значит, использовать. Использовать именно в таких обстоятельствах, какие сложились на автозаводе. Совместно с инженером Романовым Валентин Петрович создает метод, с помощью которого токи накаляют поверхность шейки, но на большую глубину проникнуть не успевают. Такой метод был применен в одном из автозаводских цехов. Там закаливали не только коленчатые валы, но и прочие изделия.
Об этом новшестве узнал Серго Орджоникидзе и пригласил к себе Вологдина. Валентин Петрович приехал к наркому тяжелой промышленности с главным инженером завода, захватив с собой закаленные детали. Вологдин выложил их из старенького, видавшего виды портфельчика на стол и приступил к объяснению.
— Прекрасная идея, — сказал Орджоникидзе, — чудесные вещи делаете!.. — Улыбнулся и добавил: — Вещи, достойные, чтобы их носили в лучшем портфеле.