Эксперименты теслы: Загадки изобретений Николы Теслы

Загадки изобретений Николы Теслы

Скачать эту статью в PDF629.71 KB

Одной из самых ярких, интересных и неоднозначных личностей среди ученых-физиков является Никола Тесла. Почему-то его несильно жалуют на страницах школьных учебников физики, хотя без его трудов, открытий и изобретений трудно представить себе существование обыденных, казалось бы вещей, таких как, например, наличие электротока в наших розетках. Подобно Ломоносову, Никола Тесла опередил своё время и не получил заслуженного признания при жизни, впрочем, и поныне его труды не оценены по достоинству.

Никола Тесла

А началось все в 1856 году в небольшом селе Смиляны (в настоящее время находится на территории Хорватии): в семье сербского православного священника родился четвертый сын, которого окрестили Николой. Научившись читать, мальчик буквально “проглатывал” книги одну за другой, часто читая даже ночами.

Родительский дом Тесла и церковь, в которой служил его отец

Будучи студентом Пражского университета, уже на втором курсе молодой Тесла выдвигает идею индукционного генератора переменного тока. Однако университетские профессора сочли эту идею сумасбродством и бредом. Но этот отрицательный вердикт ученых мужей лишь подстегнул изобретателя, и уже в 1882 году была построена действующая модель.

Горя желанием воплотить своё детище в реальной промышленной установке, Тесла уезжает в США и прямо с корабля направляется к уже тогда знаменитому Эдисону – изобретателю угольного микрофона, электрической лампочки, фонографа и динамо-машины. Благодаря полученным патентам на эти изобретения Эдисон в то время уже успел прославиться и разбогатеть.

Эдисон выслушал молодого эмигранта, и хотя отнесся к его идее довольно прохладно, всё же предложил ему работу в своей лаборатории. Прохладное отношение к идее генератора переменного тока объяснялось просто: все изобретения и все научные разработки Эдисона базировались на использовании постоянного тока. О токе переменном он и слышать не хотел!

Но уже в октябре 1887 года, не прекращая работать на Эдисона, Никола Тесла умудрился получить патент на своё изобретение! Эдисон “почуял” опасного конкурента и публично стал его критиковать. Ученые расстались врагами. Тесла оказался на улице без работы и без денег.

Но таланту повезло! Сумев заинтересовать некоторых бизнесменов, Тесла вскоре открывает свою собственную фирму Tesla Electric Light Company, заключает контракт с фирмой миллионера Вестингхауса Westinghouse Electric и даже участвует в сооружении ГЭС на Ниагарском водопаде! Окрыленный успехом, Тесла продолжает свои исследования и в 1888 году он открывает явление

вращающегося магнитного поля, создает электрогенераторы высокой и сверхвысокой частот. В 1891 году им был построен резонансный трансформатор, позволяющий получать высокочастотное напряжение с амплитудой до нескольких миллионов вольт.

Никола Тесла в машинном зале Ниагарской ГЭС

90-е года XIX века ознаменовались непримиримой борьбой двух компаний. С одной стороны это была General Electric, отстаивающая интересы Эдисона, являющегося приверженцем использования постоянного тока. Ему оппонировала компания Westinghouse Electric, создававшая свою продукцию на основе многочисленных патентов Николы Теслы в области переменного тока.

Этот период вошел в историю промышленности, как “Период трансформаторных битв”. Нанятые General Electric журналисты в прессе распространяли о переменном токе всяческие небылицы. В 1887 году в Нью-Джерси Эдисон долго выступал перед публикой, пороча своих конкурентов Теслу и Вестингхауса, а потом подсоединил к генератору производства Westinghouse Electric, вырабатывающему ток в 1000 вольт, металлическую пластину, на которую предварительно поместил с дюжину животных. Животные погибли.

4 июня 1888 года нью-йоркские власти приняли закон, устанавливающий новый вид смертной казни посредством электрического тока. Однако законники по-прежнему никак не могли прийти к единому мнению относительно того, какой вид тока предпочтительнее. Эдисон ратовал за то, чтобы был выбран электрический стул “на переменном токе”. Он полагал, что нормальный человек не захочет пользоваться прибором, “выполненным по технологии электрического стула”.

Ответом на эти действия стали публичные физические опыты Тесла на

Всемирной выставке 1893 года в Чикаго. Удивленная публика смотрела, как экспериментатор пропускал через себя электроток напряжением в два миллиона вольт. По идее, от экспериментатора не должно было бы остаться и уголька. К тому же в многочисленных выступлениях Эдисон заявлял, что переменный ток высокого напряжения убьёт любого, кто прикоснётся к проводам! Но Тесла как ни в чём не бывало стоял с улыбкой, держа в руках … горящие лампочки Эдисона!!!

Тесла демонстрирует светящиеся лампы

Тесла у стенда на выставке 1893 года

В конце концов, разработки Теслы и других ученых в области однофазных трансформаторов открыли дорогу строительству электростанций и линий передач однофазного тока, который стал широко использоваться в промышленности и для бытового электрического освещения.

Тесла продолжал научные изыскания с маниакальным упорством. Часть его идей воплотилась в виде многочисленных патентов на изобретения.

В лекции, состоявшейся в 1893 году во Франклиновском университете (Филадельфия, США) Тесла высказался о возможности практического применения электромагнитных волн. “Я хотел бы, сказать несколько слов о предмете, который все время у меня на уме, который затрагивает благосостояние всех нас. Я имею в виду передачу осмысленных сигналов, быть может, даже энергии на любое расстояние вовсе без проводов. С каждым днем я все больше убеждаюсь в практической осуществимости этой схемы”.

Эти утверждения не были голословными. Еще в 1891 году во время экспериментов с колебаниями высокой частоты ученый создает один из самых оригинальных приборов своего времени. Тесле удалось соединить в одном приборе свойства трансформатора и явление резонанса. Так был создан знаменитый резонанс-трансформатор, сыгравший огромную роль в развитии многих отраслей электротехники, радиотехники и широко известный под названием “

трансформатора Теслы“.

При создании резонанс-трансформатора пришлось решить еще одну практическую задачу: найти изоляцию для катушек сверхвысокого напряжения. Тесла занялся вопросами теории пробоя изоляции и на основании этой теории нашел лучший способ изолировать витки катушек – погружать их в парафиновое, льняное или минеральное масло, называемое теперь трансформаторным. Позднее Тесла еще раз возвратился к разработке вопросов электрической изоляции и сделал весьма важные выводы из своей теории.

Изобретатель предлагал использовать резонанс-трансформатор с целью возбуждения излучателя, поднятого высоко над землей и способного передавать энергию высокой частоты без проводов. Выражаясь современной терминологией, речь шла об антенне! Таким образом, за несколько лет до Попова и Маркони, уже была реализована идея беспроводной связи. Забегая вперед, скажу, что в 1943 году Верховный суд США подтвердил приоритет Теслы в изобретении радио.

В сентябре 1898 года в Медисон-сквер-гардене (Нью-Йорк) проходила ежегодная электрическая выставка. В центре зала был устроен большой бассейн. На одной из стенок его сделали причал, к которому пришвартовывался небольшой, странный на первый взгляд кораблик с длинным тонким металлическим стержнем посредине и металлическими трубками, заканчивающимися электрическими лампочками на корме и на носу. У необычного экспоната собирались толпы зрителей. Сигналом с пульта управления ученый заставлял кораблик плыть с различной скоростью вперед и назад, проделывать сложные маневры, зажигал и гасил электрические лампы на носу и корме ее.

Дистанционно управляемый кораблик Теслы

Радиосигналы с пульта принимались антенной, установленной на кораблике, и затем передавались внутрь его, где некие устройства послушно выполняли все распоряжения Теслы. То есть, говоря современным языком, это была первая радиоуправляемая модель. В ее корпусе помимо приёмника радиосигналов и электродвигателя были электрические схемы,  расшифровывающие сигналы с пульта и в зависимости от характера сигнала, включающие тот или иной режим работы двигателя, лампочек. И это всего лишь через год после получения Маркони патента на радиоприёмник!

“Это мое изобретение может оказаться полезным во многих отношениях. Такие суда или транспортные средства могут быть использованы для установления коммуникаций в недоступных областях с целью их изучения или осуществления различных научных, технических и торговых задач”, – было написано в описании патента, полученным Теслой на это изобретение. Однако, Теслу не интересовало радио, как средство связи, его полностью увлекла идея передачи энергии в любую точку планеты без проводов.

В 1899 году в горном районе Колорадо при финансовой поддержке друзей, Тесла организовал научную лабораторию. Там, находясь на высоте двух тысяч метров над уровнем моря, он занялся изучением грозовых разрядов и установлением наличия электрического заряда земли. Им была создана оригинальная конструкция “усиливающего передатчика”, напоминающего трансформатор и позволяющего получать напряжения до нескольких миллионов вольт при частоте до 150 тысяч периодов в секунду. К этому передатчику была подключена 60-метровая мачта. Включение передатчика вызывало в атмосфере грозовые разряды с молниями длиной до 135 футов.

 

Лаборатория в Колорадо-Спрингс (вид снаружи и изнутри)

В одном из экспериментов Тесла прикрепил некий прибор к железной балке на чердаке здания, в котором находилась его лаборатория. Через некоторое время стены домов в нескольких милях от лаборатории начали вибрировать, и люди в панике выбежали на улицу. Из-за огромных молний, часто возникавших над мачтой, местные жители окрестили ученого “безумным изобретателем”. И когда начались странные вибрации домов, люди сразу же заподозрили в этом Теслу. Была вызвана полиция и репортеры. Тесла успел выключить и уничтожить свой прибор, вовремя осознав, что он может стать причиной серьёзного бедствия. “Я мог бы обрушить Бруклинский мост за час”, – признавался он впоследствии.

Эксперименты пришлось прекратить. К тому же Тесла получил финансовую поддержку Джона Пирпонта Моргана – одного из миллионеров того времени, который заинтересовался его разработками. На выделенные деньги в Нью-Йорке на острове Лонг-Айленд была построена лаборатория по передаче сигналов в Европу и рядом с ней воздвигнута башня высотой 57 метров со стальной шахтой, углублённой в землю на 36 метров. Эту башню венчал 55 тонный металлический купол диаметром 20 метров. Научный проект получил название Wardenclyffe. Тесла лелеял мечту помимо передачи сигналов всерьез заняться осуществлением передачи энергии на расстояние.

 

Лаборатория  Wardenclyffe в Нью-Йорке

Но система радиосвязи, разработанная Маркони, оказалась дешевле, чем грандиозный Wardenclyffe, и проект пришлось свернуть. По словам Теслы, к тому времени он уже почти закончил разрабатывать свой передатчик и нуждался лишь в эффектном проведении показательных испытаний.

В связи с этим, нельзя не упомянуть о теории, согласно которой причиной взрыва над Подкаменной Тунгуской в России в 1905 году (т. н. Тунгусский метеорит) были испытания передатчика энергии, созданного Теслой. Более подробно об этом описывается в статье В. Полякова “Тунгусская катастрофа – дело рук человеческих?” . Башня Wardenclyffe простояла до 1915 года. Началась 1-я Мировая война и по решению федерального правительства она была взорвана во избежание использования ее в целях шпионажа. Долгое время Тесла не мог примириться с мыслью об этом.

Научная общественность, в конце концов, решила признать заслуги Теслы и его огромный вклад в физику. Не был забыт и его давний соперник. Присуждение Нобелевской премии за 1915 год вызвало всеобщее недоумение: она должна была быть поделена между двумя людьми, резко различными как по своим личным качествам, так и по результатам своих трудов: Тесла и Эдисон – вот два лауреата Нобелевской премии, объявленные осенью 1915 года. Но Тесла отказался от премии, хотя в это время он уже очень нуждался в деньгах, так как все его средства были вложены в несостоявшийся проект Wardenclyffe. Отказ был вызван двумя причинами: он принципиально не хотел делить это признание его заслуг с Эдисоном.

Шло время, Тесла постарел, но не оставил своей мечты о передаче энергии без проводов. В 1931 году при поддержке компаний Pierce-Arrow Co. и General Electric, Тесла снял бензиновый двигатель с нового автомобиля фирмы Pierce-Arrow и заменил его стандартным электромотором переменного тока мощностью в 80 л.с. (1800 об/мин) без каких бы то ни было традиционно известных внешних источников питания.

Как сообщали очевидцы, в местном радио магазине он купил 12 электронных ламп, немного проводов, горстку разномастных резисторов, и собрал все это хозяйство в коробочку длиной 60 см, шириной 30 см и высотой 15 см с парой стержней длинной 7,5 см торчащих снаружи. Укрепив коробочку сзади за сиденьем водителя он выдвинул стержни и возвестил “Теперь у нас есть энергия”. После этого он ездил на машине неделю, гоняя ее на скоростях до 150 км/ч.

На все вопросы: откуда же получает энергию электродвигатель. Тесла отвечал: “Из эфира вокруг всех нас”. Не поверив его словам, обыватели распустили слухи о том, что ученый, так или иначе, в союзе с темными силами. Теслу это рассердило, он убрал таинственную коробку с автомобиля и возвратился в свою лабораторию в Нью-Йорке. Тайна источника энергии и поныне осталась нераскрытой.

Последние годы жизни Теслы также окутаны тайной. Известно, что он занимался исследованиями в американской военной корпорации RCA. Какого рода это были исследования? Известно точно, что он руководил проектом N.Terbo (такой была девичья фамилия его матери). В других источниках упоминается о проекте “Радуга”.

Великий ученый умер в 1943 году почти не оставив после себя записей, дневников и результатов исследований.

В отношении научного наследия Теслы далеко не все понятно. Некоторые его друзья и биографы утверждали, что Тесла уничтожил большую часть своих записей в начале 2-й Мировой войны, поняв, что человечество не готово использовать его открытия и они, использованные как мощнейшее оружие, могут принести больше вреда, чем пользы. Часть современников Теслы, работавших с ним в его последние годы, утверждает, что архив физика был конфискован спецслужбами сразу же после его смерти.

Как бы то ни было, но факт остается фактом: результаты фантастических исследований Теслы пропали. Фантастическими их называют не зря, достаточно вспомнить, что в рамках проекта “Радуга” был проведен печально известный Филадельфийский эксперимент. На эсминец ВМФ США “Элдридж” было установлено оборудование для генерации защитного поля, позволяющего сделать корабль невидимым для радаров. Но произошло что-то непонятное: корабль стал невидимым не только для радаров, но и для человеческого глаза.

Есть сообщения очевидцев, о том, что “Элдридж” моментально переместился в пространстве с одного побережья Америки на другое. Также сообщают, что часть экипажа погибла, часть бесследно исчезла, а оставшиеся в живых провели остаток своей жизни в психбольницах. Результаты эксперимента засекретили. Что там было на самом деле – не знает никто. Автора фантасмагории, способного разъяснить случившееся, уже не было в живых. В проекте принимал участие и Альберт Эйнштейн, но он,  как говорят, тоже уничтожил свои последние труды.

Эсминец “Элдридж”

Насколько далеко продвинулись разработки Теслы в области беспроводной передачи энергии, мы можем только гадать. Но только представьте, до чего красивой была его идея, и как бы изменился мир в случае её реализации! Одна только возможность отказаться от использования двигателей внутреннего сгорания в автотранспорте чего стоит! Это решило бы большинство экологических проблем в современных городах.

Но пока загадки великого Теслы не разгаданы …

Дмитрий Жуванов.

Если эта статья оказалась полезной для вас, пожалуйста, поделитесь ею с вашими друзьями и коллегами.

Повелитель электричества: 5 гениальных экспериментов Николы Тесла

Многие исследователи считают его одним из самых гениальных людей всех времён. Работы Тесла сделали возможным развитие современной электротехники и опередили своё время не на одно столетие.

Никола Тесла появился на свет 10 июля 1856 года в маленьком селе Смилян, в Сербии, которая тогда была частью Австро-Венгерской империи. Его отец, Милутин Тесла, был православным священником, мать, Георгина Тесла, также происходила из семьи священника. С 1862 по 1874 год Никола посещал начальную и среднюю школу в Смиляне и Госпице, а также высшую школу в Карловаце. С 1875 по 1878 годы он обучался в Передовой Технической Школе в Граце и окончил свое обучение в Университете в Праге.

До 1882 года Тесла работал в телеграфной компании в Будапеште. Тогда же он придумал, как можно использовать явление вращающегося магнитного поля. А в конце того же года Никола перешел в парижское отделение Континентальной компании Томаса Эдисона, но в 1884 году он уволился, поскольку ожидаемой премии за ряд полезных нововведений ему не выплатили. Тогда же он переехал в Нью-Йорк. В 1885 году Эдисон предложил молодому учёному 50 000 долларов за совершенствование электрических машин постоянного тока. Тесла активно взялся за работу и вскоре представил 24 варианта решения проблемы. Эдисон в премии отказал, заявив, что это была просто шутка, и Тесла покинул компанию. К тому времени он уже получил известность в деловых кругах США.

В 1888 году американский промышленник Джордж Вестингхаус выкупил у Тесла 40 патентов, каждый из которых обошёлся примерно в 25 000 долларов. Теперь у него было достаточно денег для обустройства своей лаборатории. Он активно занялся исследованием высоких частот и магнитных полей и получил множество патентов, в частности построил радиоуправляемую модель корабля и получил патент, относящийся к управлению на расстоянии посредством радио движущихся судов и транспортных средств. Этим изобретением он заложил основу беспроводной телемеханики.

В 1899 году он переехал в Колорадо Спрингс, который впоследствии стал знаменитым, благодаря его экспериментам. Затем Тесла перебрался в Нью-Йорк и обустроил лабораторию на острове Лонг-Айленд. Учёный поставил перед собой цель добиться получения колоссальной энергии, резонансно ”раскачивая” ионосферу. Запуск экспериментальной установки был просто поразительным: журналисты писали, что небо стало освещённым на тысячи миль вокруг. Уже в начале 20 века Тесла разработал устройство для обнаружения подводных лодок. С 1936 по 1942 год он был директором проекта “Радуга” – по технологии Стелс, в рамках которого впоследствии состоялся Филадельфийский эксперимент (создание так называемого корабля-невидимки).

В ночь с 7 на 8 января 1943 года Никола Тесла умер. Причиной его смерти была названа сердечная недостаточность.

Тесла с его чрезвычайно важными открытиями и изобретениями занимает одно из выдающихся мест в истории современной науки и техники. Он открыл переменный ток, флюоресцентный свет, беспроводную передачу энергии, построил первые электрические часы, турбину, двигатель на солнечной энергии, предсказал возможность лечения больных током высокой частоты, появление электропечей, люминесцентных ламп, электронного микроскопа… За свою долгую жизнь он стал автором более 800 изобретений, хотя запатентовал лишь 300.

”Вечерняя Москва” предлагает вам вспомнить самые известные эксперименты Николы Тесла.

1. Испытания, проведённые учёным в Колорадо Спрингс в мае 1899 года, хорошо помнят местные жители. Тогда Тесла организовал там небольшую лабораторию. Спонсором был владелец отеля ”Уолдорф-Астория”, выделивший на исследования 30 000 долларов. С помощью, катушки размером в 200 футов, полюс которой возглавляла большая медная сфера, возвышающейся над его лабораторией, он генерировал потенциалы, которые разряжались стрелами молний длиной до 135 футов. Гром от высвобождаемой энергии мог быть услышан за 15 миль. Идущие по улицам люди были поражены наблюдая искры, скачущие между их ногами и землей, и электрические огоньки выпрыгивающие из крана, когда кто-нибудь откручивал его для того чтобы напиться воды. Шар света в пределах 100 футов вокруг экспериментальной башни пылал. Лошади получили шоковые электроудары через металлические подковы. Первый запуск эксперимента прервался из-за сгоревшего генератора на электростанции в Колорадо Спрингс, который был источником тока для первичной обмотки ”усиливающего передатчика”. Тесла вынужден был прекратить эксперименты и самостоятельно заниматься ремонтом вышедшего из строя генератора. Через неделю эксперимент был продолжен. Через пять с лишним десятилетий этот эффект был подробно исследован и позднее стал известен как ”Резонанс Шумана”. Наблюдения навели изобретателя на мысль о возможности передачи электроэнергии без проводов на большие расстояния. Устройство позволило ему генерировать стоячие волны, которые сферически распространялись от передатчика, а затем с возрастающей интенсивностью сходились в диаметрально противоположной точке земного шара, где-то около островов Амстердам и Сен-Поль в Индийском океане.

2. 15 июня 1903 года ровно в полночь по местному времени все жители Нью-Йорка стали свидетелями необычайного явления – рукотворных молний, которые зажигались над океаном и достигали длины более 100 миль! Газета New York Sun написала на следующее утро: ”Живущие вблизи лаборатории Тесла на Лонг-Айленде больше чем заинтересованы его опытами с беспроволочным переносом энергии. Прошлой ночью мы были свидетелями странных феноменов – многокрасочных молний, собственноручно испускаемых Тесла, затем воспламенения слоев атмосферы на разной высоте и на большой территории, так что ночь моментально превращалась в день. Весь воздух на несколько минут был наполнен свечением, сосредоточенным по краям человеческого тела, и все присутствовавшие излучали светло-голубое мистическое пламя. Сами себе мы казались призраками”. Тесла смог питать током, извлекаемым из Земли во время работы гигантского вибратора, 200 электрических лампочек накаливания, расположенных на расстоянии 42 километров от его места расположения.

3. Тайна Тунгусского метеорита. Утром 30 июня 1908 года, в 7 часов 14 минут местного времени, над обширной территорией Центральной Сибири в междуречье Нижней Тунгуски и Лены приблизительно в северо-западном направлении пролетел гигантский шар-болид. Его полёт сопровождался звуковыми и световыми эффектами и закончился мощным взрывом с последующим сплошным повалом тайги. Взрыв произошёл на высоте около 5-10 километров и сопровождался землетрясением и мощной воздушной волной. Тротиловый эквивалент Тунгусского взрыва (10-40 Мегатонн), безусловно, очень велик. Его можно сравнить с взрывом водородной бомбы или с одновременным взрывом тысячи атомных бомб, аналогичных тем, которыми США полностью уничтожили японские города Хиросиму и Нагасаки. Местные жители рассказывали о таких явлениях, как бьющий из-под земли фонтан воды на Южном болоте, появление новых родников в районе реки Чамбы, про ”жгущую лицо воду”, светящиеся камни. По одной из гипотез, тогда в районе речки Подкаменная Тунгуска в Сибири никакой метеорит или комета не падали, а взрыв был следствием экспериментов Тесла с передачей энергии на большие расстояния. Возможность передачи энергии в любую точку земли была одной из главных целей научных экспериментов ученого, создание специальных установок, транслирующих энергию из ионосферы планеты и ее получение через специальные приемники заводами, фабриками, самолетами. .. Тесла также утверждал, что эта система сможет мгновенно передавать в любую точку земного шара информацию, музыку, фильмы, картинки. Это был прообраз современного Интернета!

4. В 1931 году Никола Тесла продемонстрировал публике загадочный автомобиль. Из роскошного лимузина извлекли бензиновый двигатель и установили электромотор. Тесла на глазах у публики поместил под капот невзрачную коробочку, из которой торчали два стерженька, и подключил ее к двигателю, сказав: ”Теперь мы имеем энергию”. Тесла сел за руль и поехал. Машину испытывали неделю. Она развивала скорость до 150 км/ч и, похоже, совсем не нуждалась в подзарядке. Все спрашивали Тесла: ”Откуда берется энергия?”, он отвечал: ”Из эфира”. Вокруг изобретения началась шумиха, поползли слухи о нечистой силе. Желая прекратить, направленную против него компанию, ученый вынул таинственную коробку из автомобиля и унес в лабораторию. Тайна её не разгадана до сих пор.

5. В предвоенные годы Тесла начал работать над секретными проектами для военно-морского ведомства США. Сюда входила и беспроводная передача энергии для поражения противника, и создание резонансного оружия, и попытки управления временем. С 1936 по 1942 год он был директором проекта ”Радуга” – по технологии Стелс, в рамках которого состоялся печально известный Филадельфийский эксперимент. Никола Тесла предвидел возможность человеческих жертв и затягивал проведение эксперимента, настаивая на переделке оборудования. Однако в условиях войны на это не хватало ни времени, ни средств, а жертвы считались неизбежными. Тесла ушел из проекта. Через десять месяцев после его смерти американский военный флот провел эксперимент по невидимости корабля для радаров. Для этого на эсминце ”Элдридж” создали ”электромагнитный пузырь” – экран, который отводил бы излучение радаров мимо корабля с помощью генераторов Тесла. В ходе эксперимента выявился совершенно непредвиденный побочный эффект: корабль стал невидим не только для радара, но и для невооруженного глаза. Более того, свидетели уверяют, что неожиданно увидели его в Норфолке, на удалении в сотни миль. Для задействованных в проекте людей эта телепортация стала катастрофой. Пока корабль ”перемещался” из филадельфийской базы ВМС в Норфолк и обратно, члены судовой команды полностью потеряли ориентацию во времени и пространстве. По возвращении на базу многие не могли передвигаться, не опираясь на стены, и находились в состоянии ужаса. Впоследствии, после длительного периода реабилитации, все члены команды были уволены как ”психически неуравновешенные”. В итоге проект ”Радуга” прикрыли, а результаты эксперимента были засекречены.

ЧИТАЙТЕ ТАКЖЕ:

7 интересных фактов из биографии Льва Термена

 

Поделиться в FBПоделиться в VKПоделиться в TWПоделиться в OK

Никола Тесла и его эксперименты

В декабре 1903 года побережье Атлантики близ Нью-Йорка озарилось на сотни миль яркой вспышкой света. В эту ночь в башне Уорденклиф ученый Никола Тесло проводил первый эксперимент по передачи энергии на дальние расстояния беспроводным способом. Опыты продолжались на протяжении нескольких лет. После чего, башня замолчала навсегда. В 1917 году власти США приказали еe взорвать. Была уничтожена уникальная лаборатория, которая хранила все секреты гениального ученого.

В народе Николу Тесла считали ловким фокусником, а то и вовсе — чародеем! Близкие люди уверяли, что Тесла обладает даром ясновидения. В 1890 году он почти насильно задержал друзей, которые собирались уехать из Филадельфии вечерним поездом. Как выяснилось потом, этот состав потерпел крушение. В 1912 году Тесла отговорил коллегу Джона Моргана от круиза на Титанике и спас ему жизнь.

О Тесла ходили самые невероятные слухи. Поговаривали, что он общается с пришельцами и является родственником Дракулы. Все это возникало не на пустом месте. Ученый вел себя очень странно. Известно, что Тесла страдал мезофобией — панически боялся микробов.К тому же у него была повышенная чувствительность к таким внешним факторам, как звук и свет.

Так какие же таинственные опыты проводил столь странный человек в башне Уорденклиф? Одни исследователи считают, что он экспериментировал с геомагнитным полем земли. С этими опытами связывают большое Нью-Йоркское землетрясение в 1904 году. Кроме того Тесла приписывают и мощный взрыв в районе Подкаменная Тунгуска в 1908 году, который многие приняли за падение метеорита и даже крушение инопланетного корабля. По другой версии, Тесла пытался создать «луч смерти» — оружие, более мощное, чем ядерное и лазерное.

Никола Тесла умер в 1943 году в возрасте 87 лет. Говорят, незадолго до смерти он сжег все свои дневники с описанием опытов в башне. Тем не менее, после себя он оставил больше 200 изобретений и множество разработок. Говорят, трудами Тесла воспользовался Эйнштейн. Во время его опытов, в 1943 году в Атлантическом океане исчез военный корабль. Спустя время он появился за несколько сотен километров от места эксперимента.

Аномальные эксперименты Николы Теслы

Тесла в своей лаборатории в Колорадо-Спрингс

В одном из интервью Никола Тесла пообещал: «Я дам свет целым городам, а мои машины будут наделены разумом. Но моим первым намерением является сбор сведений, установка приборов и запись экспериментов на различных атмосферных уровнях». Эксперименты, которые он проводил, были, мягко говоря, необычны.

АГОНИЯ НЕУДАЧ

В апреле 1899 года, когда очередной вал «агонии неудач» захлестнул изобретателя, Тесла нашел в утренней почте письмо со штампом небольшого курортного местечка, затерявшегося в отрогах Скалистых гор. Его автором был один из многочисленных поклонников Теслы — патентный поверенный компании Вестингауза Леонард Куртис, держатель пакета акций «Электрической компании Эль-Пасо», снабжавшей электроэнергией всю округу. Он предлагал своему кумиру переехать в окрестности бальнеологического геотермального курорта Колорадские источники (Колорадо-Спрингс). Там он обещал помощь в аренде обширного земельного участка для лаборатории и постоянное снабжение электроэнергией от местной электростанции «Эль-Пасо». Но самым соблазнительным в письме было описание частых гроз с мощными молниями.

Предложение Куртиса выглядело очень заманчиво, и изобретатель, раздобыв немного денег, с небольшой группой сотрудников приехал в мае 1899 года в Колорадо-Спрингс. Тесла поехал на Дикий Запад по ряду причин. Особенно ему хотелось экспериментально исследовать возможность беспроводной передачи информации и энергии на большие расстояния. Так он приступил к первой части своего грандиозного плана — разработке технологий «резонансной передачи электричества через земную атмосферу», бросающих вызов всей современной электрофизике.

Небольшой курортный городок Колорадо-Спрингс располагается в месте выхода глубинных минерализованных горячих вод на обширном плато, поднявшемся почти на двухкилометровую высоту. Тесла был поражен исключительной чистотой горного воздуха, несравненной красотой неба, прекрасным видом на далекие цепи вершин и, самое главное, изумительной тишиной и уединенностью местности. Сразу же закипела работа по сооружению исследовательской станции и оборудованию ее лабораторной техникой. Обладая своеобразным чувством юмора, Тесла распорядился сделать над входом надпись из «Ада» Алигьери Данте: «Оставь надежду всяк, сюда входящий!»

Изобретатель тщательно следил за ходом монтажа и до мельчайших подробностей вникал во все. Прокладывая новые пути в науке, он должен был сам конструировать каждую деталь невиданных ранее аппаратов и приборов, от качества изготовления которых зависел весь дальнейший успех его необычных исследований. К тому же изобретатель прекрасно понимал опасность работы с миллионовольтными напряжениями, где нельзя было допустить малейших небрежностей, неточностей и ошибок.

ЭЛЕКТРИЧЕСКАЯ СТИХИЯ НЕБЕС

С первого дня приезда Тесла начал проводить метеорологические наблюдения за грозами, действительно очень частыми и исключительно сильными в этой горной местности.

За короткое время Тесла узнал о молниях много нового, не уставая восторгаться «неистовым буйством электрической стихии небес». Его не огорчил и первый неудачный эксперимент с молниеприемником, когда из-за недостаточного заземления страшный удар молнии разметал почти законченное здание лаборатории. Такое внезапное вмешательство природных сил, намного задержавшее монтаж исследовательской станции, не сильно огорчило изобретателя, получившего возможность проверить свои предположения о процессах накопления атмосферного электричества.

Наблюдения над «молниевыми штормами», сопровождавшими ураганы в Скалистых горах, Тесла вел с помощью специально сконструированной им установки. Ее основу составлял изобретенный им резонансный трансформатор переменного тока, один конец первичной обмотки которого был заземлен, а второй, заканчивавшийся шаром, поднят на большую высоту. Так как емкость шара зависела от высоты его подъема над землей, его закрепили на многоколенной телескопической мачте, позволяющей изменять высоту подъема. Во вторичную обмотку этого трансформатора было включено высокочувствительное самонастраивающееся устройство, соединенное с автоматическим самописцем.

Всякое изменение потенциала Земли вызывало в витках первичной обмотки импульсы тока, создававшие во вторичной обмотке индукционные токи, отмечаемые регистрирующим прибором.

Анализ многокилометровых лент самописцев показал, что потенциал Земли непрерывно колеблется, и Тесла с интересом занялся изучением этих необычных процессов, пытаясь найти им объяснение. Особенно значительны были колебания электропотенциала во время грозовых разрядов молний. От внимания Теслы не ускользнул и довольно странный на первый взгляд факт. Его приборы отмечали более сильные колебания потенциала Земли при отдаленных разрядах, чем вблизи.

Как объяснить эту странность? Тесла долгое время размышлял над этим явлением. Он вспомнил, что еще раньше у него появилась мысль, которую он тогда отбросил как невероятную, о возможности использовать саму нашу планету для передачи электроэнергии на далекие расстояния. Сделать это было возможно, лишь создавая в Земле стоячие волны, вызывая их появление изменением потенциала Земли. Может быть именно это явление и наблюдается на исследовательской станции Колорадо-Спрингс?

Инстинктивно Тесла чувствовал, что в ближайшие дни найдет объяснение странным наблюдениям и оно подтвердит его прежние догадки. Наконец во время одного из грозовых штормов атмосферного электричества разгадка была найдена.

ПУЛЬС ЗЕМЛИ

Одна из важнейших задач, разрешить которую Тесла стремился в колорадской лаборатории, заключалась в получении ясного ответа на вопрос: является ли Земля электрически заряженным телом или нет? Наблюдения стоячих волн ясно указывало и на наличие электрического заряда Земли, и на возможность вызывать в ней стоячие волны искусственно. Выяснение этого факта позволило Тесле осуществить эксперимент, имевший весьма важное значение для возможного осуществления его дальнейших планов. Можно ли создавать искусственные стоячие волны в Земле путем мощного разряда, вызывая резонансные колебания, а затем использовать их для различных целей?

В дневнике он писал: «Регистрирующие приборы были соответствующим образом отрегулированы, и их показания становились все слабее по мере возрастания расстояния до грозы, пока совсем не исчезли. Я наблюдал, полный страстного ожидания. Как я и думал, немного погодя показания прибора появились вновь, становясь все сильнее, и, пройдя через максимум, постепенно спадали и снова прекращались. То же самое повторялось много раз через регулярные интервалы времени, до тех пор, пока гроза, которая, как следовало из простых подсчетов, двигалась с почти неизменной скоростью, не удалилась на расстояние примерно трех сотен километров.

Однако и тогда эти странные явления не прекратились, а продолжались с неубывающей интенсивностью. Впоследствии аналогичные наблюдения были выполнены моим ассистентом Фрицем Левенштейном, и вскоре собранные сведения позволили неопровержимо установить истинную природу этого чудесного явления. Не оставалось никаких сомнений — я наблюдал стоячие волны».

Тесла тщательно продумал этот весьма сложный опыт. Оборудование лаборатории включало усиливающую систему на основе резонансного трансформатора Теслы и множество других аппаратов, главным образом индукционных катушек с различными характеристиками обмоток. При этом электрический осциллятор должен был работать с напряжениями свыше десяти миллионов вольт, а его частота меняться миллионы раз в секунду, порождая многометровые искровые разряды.

В высоком деревянном здании исследовательской станции с раскрывающейся, как у астрономических обсерваторий, крышей был смонтирован усиливающий трансформатор. Он состоял из двух катушек: на огромное основание были намотаны витки необычайной по своим размерам первичной катушки. Вторичная катушка этого «усиливающего передатчика» соединялась с шестидесятиметровой телескопической мачтой, заканчивавшейся метровым медным шаром разрядника. Мачта состояла из отдельных секций и могла изменять свою высоту в разных экспериментах.

Как только опытную станцию подключили к электролинии курорта, Тесла начал готовиться к проведению очень необычайного и рискованного эксперимента. Вот как описывал впоследствии этот опыт ассистент Теслы Фриц Левенштейн:

«Помощник Теслы Коломан Чито занял место у рубильников распределительного щита, а сам изобретатель расположился у широко распахнутой двери лаборатории, чтобы одновременно видеть внутреннее оборудование и мачтовый шар-разрядник.

— Когда я дам отмашку, включите ток на одну секунду, — инструктировал Тесла Чито. — Начнем, — скомандовал Тесла, решительно взмахнув рукой.

Чито одним движением замкнул и разъединил рубильник, но и этого оказалось вполне достаточно для сильного эффекта. Множество молний в виде искровых разрядов появилось на обмотках вторичной катушки и на вершине мачты.

— Великолепно! Все идет хорошо. Еще раз, — сказал Тесла, и Чито повторил включение и выключение. Явление разрядов повторилось.

— Теперь я хочу посмотреть на разряд через вершину мачты. Я стану снаружи. Чито, включите ток и не выключайте его, пока я не подам сигнал. – С этими словами Тесла отошел на несколько метров и скомандовал включить напряжение.

Когда разъединитель был снова включен, раздался характерный треск разрядов, вскоре принявший зловещие размеры. Звуки становились громче и громче и напоминали артиллерийскую канонаду. Здание лаборатории озарилось голубоватым светом, все оборудование испускало огненные иглы, разнесся характерный запах озона. Непрерывные разряды создавали шум, дополнивший грохот на вершине мачты. Чито, стоявший у щита, видел, как из его пальцев вылетали искры, становившиеся все длиннее и длиннее. Они кололи как иголки, и Чито с волнением думал, что не сможет выключить ток, когда услышит сигнал Теслы. Но сигнала не поступало, а грохот все усиливался.

Тесла с напряжением ждал появления резонансных стоячих волн, но вдруг… Все внезапно прекратилось, и настала звенящая тишина.

— Чито, Чито, — закричал Тесла, — зачем вы это сделали?! Скорее включите опять, я еще не подавал сигнала.

В ответ Чито молча показал на приборы: стрелки амперметров и вольтметров стояли на нуле. Тесла сразу понял, что линия выключена.

— Чито, звоните скорее на станцию. Они нарушили договор. Они не должны были выключать ток без моего распоряжения.

На курортной электростанции раздался телефонный звонок.

— Почему вы отключили линию? Мы не получаем электроэнергию. Немедленно включите.

— Включить? Да ведь вы сожгли генератор, — услышал Чито сердитый голос. — Вы больше никогда не получите электроэнергию».

Такого поворота событий Тесла никак не предвидел. Он рассчитал все свое оборудование на токи, необходимые для опыта, но генератор на электростанции не был защищен от перегрузки, и обмотка его сгорела. Администрация станции отказалась подключить линию к другому генератору и сообщила, что в будущем Тесла получит электроэнергию только от сгоревшего генератора, когда он будет отремонтирован. Но это произойдет, по словам главного инженера, не ранее чем через месяц.

Тесла уговорил разрешить ему самому руководить ремонтом и действительно сумел организовать работу так, что генератор был отремонтирован за неделю. На этот раз он сам рассчитал его обмотку на режим короткого замыкания и обеспечил защиту. Через десять дней эксперименты были продолжены, и вскоре они подтвердили принципиальную возможность вызвать в Земле явление электрического резонанса и получить стоячие волны. Изобретатель предполагал, что распространение возникших в ней волн происходило по всем направлениям от испытательной станции концентрически расширяющимися окружностям. По мысли Теслы, эти «электрические колебания эфира» со все возрастающей интенсивностью сходились где-то в точке, диаметрально противоположной Колорадо, вблизи французских островов Амстердам и Сен-Поль, между 70 и 80 градусами восточной долготы. Возвращаясь обратно в Колорадо-Спрингс, вторичные волны вновь усиливались резонансной системой и переизлучались обратно.

МИСТИКА ЭЛЕКТРОЭФИРНЫХ МИРАЖЕЙ

Еще один фрагмент дневников: «Искусство передачи электрической энергии при помощи естественной среды, возможно, приведет к тому, что человек произведет на нашей планете небывалые перемены, которые, судя по всему, идут и на соседней планете, населенной разумными существами».

Что могло дать это для практических целей? Реальна ли возможность уловить пики напряжения этих стоячих электромагнитных волн в любой точке земного шара? Как создать приемники энергии, с помощью которых можно было бы получить хотя бы часть мощности, затрачиваемой на создание стоячих волн?

Тесла в дальнейшем ответил на все эти вопросы. Он хорошо представлял себе самые разнообразные возможности использования тех токов высокой частоты, которые собирался передавать стоячими волнами для освещения, нагрева, управления, передвижения электрического транспорта на земле и в воздухе, действия телеавтоматов.

Было тут и еще одно обстоятельство, которое не попало в официальные отчеты, но неоднократно упоминалось в личных дневниках изобретателя. Это та часть репортажа Фрица Левенштейна, которая была исключена из описания эксперимента вслед за словами: «Тесла с напряжением ждал появления резонансных стоячих волн, но вдруг…»

«Шар-резонатор на мачте излучателя окутался голубым свечением, которое, подобно какой-то фантастической жидкости, стало стекать волнами, с шипением исчезая на заземленной поверхности крыши лаборатории. В эту минуту Чито выдвинул еще одну секцию телескопической вышки, и волны светящейся субстанции поменяли направление своего хода, вливаясь обратно в пылающий шар. Тут же раздался раскатистый гром взрыва, от которого у всех заложило уши. Шар на конце мачты лопнул, рассыпавшись на тысячи осколков, и из дымного ореола взрыва вдруг проглянула какая-то странная и непонятная картина чужого пейзажа».

Позже, обсуждая результаты опыта, Тесла взял с нас слово, что мы пока будем хранить в секрете открытое им явление «эфирного электрического миража». Он тут же принялся строить теорию этого феномена, считая, что при изменении воздушной емкости резонатора где-то за сотни миль на берегу океана произошло наложение пучностей двух волн. Это и вызвало пока еще неведомым нам образом перенос далекого изображения. Тут я вынужден был возразить нашему шефу, что оттенки моря и скал имели очень необычный цвет, а над гладью каких-то маслянистых волн я разглядел два бледных серпа лун, причем одна из них раз в десять превышала обычные размеры. Тесла сначала задумался, но потом сказал, что это просто «миражные искажения» реального пейзажа западного побережья…

Именно в этот период и возник совершенно необъяснимый источник знаний Теслы о неизвестных и никем не исследованных явлениях. Даже с учетом гениальной интуиции и частых озарений изобретателя его список последующих открытий поражает своей широтой и глубиной. Особенно поражает, как Тесла рассчитывал и выбирал параметры своих установок путем «мысленного проектирования», ведь они не имели аналогов и давали совершенно удивительные эффекты. Не находя никакого другого объяснения, некоторые исследователи его творчества считают, что свои технические и научные решения он находил, погружаясь в некое сумеречное пограничное состояние сознания, позволявшее черпать информацию из единого информационного поля Земли.

Подобные предположения обычно обосновывают глубоким интересом Теслы к «тонкому миру электрического эфира», одним из активных пропагандистов которого он и был. Изобретатель считал, что именно там распространяются радиоволны его устройств и именно оттуда он принимает сигналы инопланетного разума. С помощью «электрических колебаний эфира» он надеялся установить контакт с обитателями иных миров и, быть может, даже уловить следы витающих в ледяных безднах космоса неких эфирных существ.

Будучи человеком дела, он немедленно приступил к созданию специальной аппаратуры. При этом Тесла стремился всячески обеспечить сохранение тайны. Даже через много лет он был крайне осторожен в своих высказываниях на эту необычную тему. Все его ассистенты и помощники были связаны бессрочным обещанием не распространять какую-либо информацию о том, что происходило на опытной станции у Колорадских источников.

Сохранились лишь упоминания, что изобретатель принимал явно искусственные радиосигналы неизвестного происхождения, одним из возможных источников которых вначале традиционно считался Марс.

Надо честно признать, что полностью история удивительных достижений Теслы в Колорадо-Спрингс вряд ли уже когда-нибудь будет восстановлена. Дело в том, что изобретатель слишком полагался на свою феноменальную память и далеко не все описывал в своих лабораторных тетрадях и дневниках. Все знакомые Теслы в один голос утверждали, что он обладал настолько развитой памятью и ярким образным мышлением, что с легкостью мог воспроизводить любые реальные картины самого далекого прошлого. Изобретатель редко пользовался справочниками и даже мог воспроизвести таблицу логарифмов.

Вот так и получилось, что важнейшие фундаментальные результаты, которым он намеревался в дальнейшем найти практическое применение, навсегда исчезли в глубинах его памяти. Впрочем, последующие события показали, что ученый никогда не оставлял мысли создать действующие модели приборов и оборудования, основанных на его открытиях.

Никола Тесла и передача электроэнергии переменным током

АЛЕКСАНДР МИКЕРОВ, д. т. н., проф. каф. систем автоматического управления СПбГЭТУ «ЛЭТИ»

Почти весь XIX век в практических применениях безраздельно господствовал постоянный ток. Главным препятствием широкой электрификации в то время была невозможность передачи электроэнергии на большие расстояния, а переходу на переменные токи мешало отсутствие эффективных электродвигателей переменного тока. Решение было найдено в новаторских работах гениального электротехника Николы Тесла.

Причин популярности постоянного тока тогда было несколько. Прежде всего, источниками тока служили гальванические батареи, и все производимые генераторы и моторы также были постоянного тока. Инженеры мыслили электрогидравлическими аналогиями, в которые не укладывалась идея потоков, меняющих свое направление, поэтому, например, приверженность Эдисона постоянным токам казалась вполне оправданной. Между тем недостатки устройств постоянного тока становились все более очевидными в связи с плохой работой коллектора электрических машин (искрением и износом), проблемами освещения и, главное, невозможностью передачи электроэнергии на большие расстояния.

Электрическое освещение стали использовать после появления дуговых ламп, среди которых наиболее простой была свеча Яблочкова в виде двух вертикально расположенных угольных электродов, разделенных слоем изолирующего материала [1–4]. Вскоре выяснилось, что на постоянном токе разнополярные электроды сгорают неодинаково, поэтому Яблочков предложил питать свечи переменным током, для чего совместно с известным французским заводом Грамма разработал специальный генератор переменного тока, конструкция которого оказалась столь удачной, что его производство доходило до 1000 штук в год [2]. Другое важное изобретение Яблочкова — это схема «дробления света» с использованием индукционной катушки (прообраза современного трансформатора) для параллельного питания от одного генератора любого числа свечей, подобно газовому освещению.

Однако эксплуатация выявила серьезные недостатки дугового освещения, особенно в быту: необходимость замены свечей через каждые два часа, шум, мерцание, большая дороговизна по сравнению даже с газом. Поэтому уже с начала 1890-х гг. электрические свечи были почти повсеместно вытеснены лампами накаливания Эдисона и применялись только в прожекторах или для больших пространств. Тем не менее, именно Яблочкову мы обязаны введением переменных токов в практическую электротехнику, что, в конечном счете, привело к решению острой проблемы дальней передачи электроэнергии, называемой тогда проблемой «распределения света».

Освещение по системе Эдисона имело низкое напряжение, 110 В, поэтому в каждом районе требовалось строить свою электростанцию. Например, в Петербурге из-за дороговизны земли такие электростанции ставились на баржах, стоящих в реках Мойке и Фонтанке [2]. Было ясно, что крупные генерирующие станции выгоднее строить вблизи рек и угольных бассейнов, вдали от городов. Но тогда для дальней передачи нужно или увеличивать сечение подводящих проводов, или повышать напряжение. Для проверки первого подхода на практике русский изобретатель Федор Апполонович Пироцкий предлагал использовать железнодорожные рельсы. Второй путь (повышение напряжения) был испробован французским инженером, впоследствии академиком Марселем Депре (Marcel Deprez), построившим несколько линий передачи постоянного тока с напряжением до 6 кВ. Первая из них, с напряжением 2 кВ, имела длину 57 км и питала двигатель постоянного тока с насосом для искусственного водопада на Мюнхенской электротехнической выставке 1882 г. [2, 4]. Однако для систем освещения такое высокое напряжение было непригодно.

Более простое решение — переход на однофазный переменный ток с повышающими и понижающими трансформаторами — было предложено известной компанией «Ганц и Ко» из Будапешта для освещения оперных театров в Будапеште, Вене и Одессе [2]. Талантливые инженеры этой компании, Микша Дери (Miksa Dèri), Отто Блати (Otto Blathy) и Карой Циперновски (Karoly Zipernowsky), создали в 1884 г. наиболее совершенные конструкции трансформатора (и они же придумали сам этот термин). Отто Блати также изобрел первый электрический счетчик электроэнергии и прославился как выдающийся шахматист.

Рис. 1. Дистанционная передача Депре

Однако развитие промышленности требовало мощных приводов, которые не могли быть созданы на базе электродвигателей переменного тока с питанием от однофазной осветительной сети. Эта проблема формулировалась как «электрическая передача механической энергии» или «передача силы»[4]. Одно из ее первых решений было предложено Депре в 1879 г. в виде дистанционной передачи в опытный вагон движения поршней паровой машины (рис. 1) [5].

У нее был датчик в виде щеточного коммутатора (1) и приемник (2), содержащий ротор (3) с двумя взаимно перпендикулярными катушками, который в свою очередь был подключен к коммутатору (4) и находился в поле магнита (5). Устройство работало со скоростью до 3000 об/мин и с моментом до 5 Нм. Эта идея позднее получила свое развитие в виде сельсинных передач и шаговых двигателей, однако подходила для использования только в приборных системах.

Решение этой проблемы в целом пришло из-за океана, где появился деятельный человек, интуитивно осознавший грядущий переход на переменный ток. Это был Джордж Вестингауз (George Westinghouse) (рис. 2) — видный американский промышленник в сфере оборудования железных дорог, основатель компании Westinghouse, решивший заняться еще и электротехническим бизнесом [2, 4].

 

Рис. 2. Джордж Вестингауз (1846–1914)

Для того чтобы выйти на рынок со своей продукцией, ему нужны были новые патенты, поскольку основные патенты в этой области принадлежали Эдисону, Вернеру Сименсу (Verner Siemens) и другим конкурентам. Перевести освещение на переменный ток было сравнительно просто, и Вестингауз легко вышел на этот рынок, закупив европейские генераторы и трансформаторы и запатентовав ряд своих ламп накаливания. В 1893 г. он получи большой подряд на электрификацию Всемирной выставки в Чикаго, установив там 180 тыс. ламп накаливания и тысячи дуговых ламп [4].Однако электрические машины были совсем другим делом, поэтому для их разработки он подыскал через патентное ведомство никому не известного изобретателя Николу Теслу, имевшего десятки патентов на системы переменного тока. На встрече в Нью-Йорке в 1888 г. Вестингауз предложил Тесле уступить ему все уже полученные и будущие патенты в обмен на один миллион долларов, пост технического руководителя завода в Питтсбурге и один доллар за каждую л. с. двигателей и генераторов по системе Теслы, установленных на территории США в течение ближайших 15 лет. Третье условие соглашения сыграло в дальнейшем важную роль. Тесла все эти условия принял, и так началось его плодо­творное сотрудничество с Вестингаузом [4].
Будущий великий электротехник Никола Тесла (рис. 3) родился в семье сербского священника, жившей в Хорватии. Учился в Градском политехникуме и Пражском университете, но, не закончив их, поступил на работу в отделение компании Эдисона в Париже, откуда перебрался в США с рекомендательным письмом от директора отделения самому Эдисону.

Письмо гласило: «Я знаю двух великих людей: один из них вы, а второй — молодой человек, которого я вам рекомендую». Разумеется, Тесла был принят незамедлительно, и ему поручили самую ответственную работу с электротехническим оборудованием, включая ликвидацию аварий.

Рис. 3. Никола Тесла (1856 – 1943)

Впрочем, работа в этой компании продолжалась недолго. Поводом к расставанию якобы послужил отказ Эдисона выплатить обещанную премию в 50 тысяч долларов за совершенствование генераторов постоянного тока. Когда Тесла напомнил об этом шефу, тот сказал: «Молодой человек, вы не понимаете американского юмора» [4]. Однако скорее всего причиной ухода Теслы было упорное нежелание Эдисона разрешать молодому сербу заниматься бесколлекторным электродвигателем переменного тока, с мечтой о котором Тесла прибыл из Европы. Поэтому, разумеется, Тесла с радостью принял предложение Вестингауза, которое предоставляло ему прекрасные возможности для работы над своей идеей.

Еще в мае 1888 г. Тесла получил семь патентов США на системы переменного тока и бесщеточные двигатели [4]. Главным в них было новаторское предложение строить всю цепочку генерации, передачи, распределения и использования электроэнергии как многофазную систему переменного тока, включающую генератор, линию передачи и двигатель переменного тока, названный Теслой «индукционным». Пример такой системы показан на рис. 4.

Здесь: 1 — синхронный генератор с возбуждением от постоянных магнитов и с двумя взаимно перпендикулярными фазами обмотки ротора (2), соединенными через контактные кольца (3) и линию передачи (4) с двухфазным индукционным двигателем (5) с обмоткой статора (6) и ротором (7) в виде стального цилиндра со срезанными сегментами [4]. Действие такого двигателя, называемого теперь асинхронным, объяснялось формированием «перемещающегося», а по современной терминологии вращающегося магнитного поля. Для линии дальней передачи предлагалось включение двухфазных повышающего и понижающего трансформаторов. В мае того же года Тесла выступил с большим докладом о многофазных системах на семинаре Американского института инженеров-электриков AIEE (предшественника IEEE). Продолжая исследования, он вскоре реализовал и другие идеи: двухфазный и трехфазный асинхронный двигатель с обмоткой в звезду, трехфазный генератор с нейтралью и без, трех- и четырехпроводные линии электропередачи и т. д. Всего по многофазным системам у Теслы был 41 патент [2].

Рис. 4. Двухфазная система Теслы

Несомненно,Тесле принадлежит патентный, а Вестингаузу промышленный приоритет на многофазные системы переменного тока, поскольку им сразу же было развернуто массовое производство двигателей, генераторов и другой аппаратуры таких систем. Вершиной этой бурной деятельности было строительство в 1895 г. самой крупной по тем временам Ниагарской электростанции на американском берегу Ниагарского водопада, высота которого составляла 48 метров. На плотине было установлено 10 двухфазных генераторов по 3,7 мВт каждый, а также проложена линия электропередачи 11 кВ длиной 40 км в Буффало, где был создан промышленный район с многочисленными потребителями электроэнергии переменного тока [2, 4].

Рис. 5. Опыт Теслы

Однако Теслу тяготила производственная деятельность, и он ушел от Вестингауза, желая и дальше развивать идею дальней передачи электроэнергии, но уже без проводов. Этим он и стал с увлечением заниматься в собственной лаборатории.Его первой мыслью было создать с помощью высоковольтного и высокочастотного излучателя мощное электрическое поле, действующее на значительные расстояния, из которого потребитель мог бы черпать электроэнергию. Тесла изобретает первый электромеханический СВЧ-генератор, использованный позднее в первых радиостанциях и для индукционного нагрева, передающую и приемную антенны, а также резонансный контур приемника для выделения определенной частоты. Всех поразил опыт Теслы, когда при включении генератора безо всяких проводов в его руках загоралась электрическая лампа, как показано на рис. 5.

Тесла был в одном шаге от изобретения радио, но не пошел по этому пути, поскольку его занимала мысль о передаче электроэнергии, а не информации. Однако именно ему принадлежит приоритет в создании телемеханики, реализованной в 1898 г. в виде дистанционно управляемого водяного катера.

Тем временем, многочисленные опыты показывали, что электролампу удается зажигать только на расстоянии не более нескольких сотен метров. Тесла попытался реализовать другой способ передачи электро­энергии: не через атмосферу, а прямо сквозь землю путем возбуждения в земном шаре, как огромном конденсаторе, поверхностных стоячих волн, в пучности которых можно было отбирать энергию в любой точке поверхности Земли. Для этого он построил в местечке Уорденклиф под Нью-Йорком огромную антенну с мощным надземным и подземным возбудителями, подключенными к отдельной электростанции, как показано на рис. 6. Опыты с этой башней по беспроводной передаче электроэнергии в период с 1899 по 1905 г., судя по всему, не дали желаемого эффекта, поскольку Тесла их неожиданно забросил, не опубликовав результатов. И ученые до сих пор спорят, чего же все-таки достиг Тесла в этом эксперименте, поскольку он работал без помощников и не оставил никаких записей [4, 6].

Рис. 6. Башня Уорденклифф

Задача беспроводной передачи электроэнергии не решена до сих пор. Последние достижения используют узконаправленные микроволновое или лазерное излучения для удаленного электропитания космических аппаратов от спутника с солнечными батареями или от управляемых дронов [7]. Экспериментально доказана возможность передачи порядка десятка киловатт на расстояние километров. Другое направление разработок — это лазерное оружие, предвозвестником которого был знаменитый «Гиперболоид инженера Гарина».
Тем не менее заслуги Теслы были всемирно признаны. В честь него единица индукции магнитного поля в системе SI названа «тесла», он был избран членом и почетным доктором наук многих академий и университетов. Одна из самых престижных наград IEEE — медаль Теслы — ежегодно присуждается за выдающиеся заслуги в области производства и использования электроэнергии. Тесле принадлежит около 800 патентов, причем, в отличие от патентов Эдисона, они считаются более новаторскими. Существует несколько памятников Тесле и посвященных ему музеев, среди которых самый впечатляющий находится в Белграде, выпущены банкноты с его портретом (рис. 7).

Рис. 7. Банкнота Сербии

Однако личная жизнь Теслы сложилась неудачно [4, 6]. В конце XIX в. в США разразился экономический кризис, поставивший компанию Вестингауза на грань разорения. Узнав об этом, Тесла явился в штаб-квартиру своего бывшего патрона и публично разорвал их первичное соглашение, потеряв около 10 млн долларов, причитавшихся ему в соответствии с третьим пунктом этого договора. Буквально через две недели после этого великодушного жеста дотла сгорела его великолепная лаборатория, и он остался без средств. В отличие от Эдисона, он не был бизнесменом и вложил все, что у него имелось, в эту лабораторию. После этого Тесла был вынужден проводить свои дальнейшие исследования на различные гранты и пожертвования, в частности, башня Уорденклифф была построена на деньги американского финансиста Моргана.

Биограф Теслы Велимир Абрамович писал: «Пытаясь представить себе Теслу, я не вижу его улыбающимся, а наоборот, грустным…» [6]. Тесла не пил вина, никогда не знал женщин, не имел семьи и умер в одиночестве и бедности в отеле «Нью-Йоркер» [4].

---

Потребность в передаче электроэнергии на большие расстояния возникла в конце XIX в., прежде всего в связи с широким внедрением систем освещения.

• Такая передача на постоянном токе была технически целесообразной только при высоком напряжении и практически неприемлемой для низковольтного освещения.

• Линии передачи переменного тока с трансформаторами удовлетворяли задачам освещения, однако для промышленности требовались мощные электродвигатели, все известные конструкции которых были постоянного тока.

• Решение этой комплексной проблемы было предложено изобретателем Теслой и предпринимателем Вестингаузом, создавшими многофазные системы переменного тока с синхронными генераторами, линиями передачи и асинхронными двигателями.

• Исследования же Теслы по беспроводной передаче электроэнергии до сих пор не получили практического завершения.

 

Facebook

Twitter

Вконтакте

Google+

Литература

1. Микеров А. Г. Торжество постоянного тока и роль Томаса Эдисона. Control Engineering Россия. 2016. № 4 (64).
2. История электротехники / Под ред. И. А. Глебова. М.: Изд-во МЭИ. 1999.
3. Шателен М. А. Русские электротехники XIX века.  М.-Л.: Госэнергоиздат. 1955.
4. Цверава Г. К. Никола Тесла (1856–1943). Л.: Наука. 1974.
5. Электродвигатель в его историческом развитии / Сост. Д. В. Ефремов, М. И. Радовский. Под ред. В. Ф. Миткевича. М.-Л.: Изд-во АН СССР. 1936.
6. Абрамович В. Метафизика и космология ученого Николы Теслы. http://nowimir.ru/DATA/030025_3_3.htm
7. Wireless power. https://en.wikipedia.org/wiki/Wireless_power

Сумасшедший гений Никола Тесла

Люди с почтением относятся представителям науки, но не любят пророков из их числа. Но иногда и среди ученых встречаются те, кто сумел заглянуть в будущее. Никола Тесла не пророчествовал, он говорил о будущем так, словно жил в нем сам.

Бесспорно, Никола Тесла (1856-1943) – самый известный и загадочный ученый современной эпохи. Разум Николы Теслы не был скован тесными рамками, которые мы почему-то называем здравым смыслом. Посудите сами – за время своей бурной научной и изобретательскую деятельности Никола Тесла получил более 300 (трехсот) официальных патентов.

Что касается вопросов общей эрудиции, то каждый (или не каждый?) школьник знает, что с 1960 года в системе СИ единицей измерения индукции магнитного поля служит одна тесла.

До сих пор сложно сказать, что помогло сделать эти величайшие открытия: мистика или логика, одаренность или неординарный ум. Но не только изобретения и научные открытия, но и вся биография эксцентричного учёного овеяны легендами. Отчасти, этому способствовал и сам «сумасшедший гений», развлечения ради повествуя о своей связи с мировым разумом, который собственно и поспособствовал открытиям Николы Тесла.

Но даже если отбросить мистику, то все равно нельзя не отметить, что гений Теслы был загадкой для его современников и остается тайной для нас – потомков. Где он черпал свои идеи? Как достигал понимания, бессмысленных на первый взгляд, вещей? Каким образом смог докопаться до сути сил, сокрытых от глаз человеческих?

Никола Тесла был обязан стать православным священником

Семья Теслы жила в селе Смилян в 6 км от города Госпич, главного города исторической провинции Лика, входившей в то время в состав Австрийской империи.

Отец — Милутин Тесла (1819—1879), священник Сремской епархии сербской православной церкви. Мать — Георгина (Джука) Тесла (1822—1892), в девичестве Мандич, была дочерью священника.

10 июля 1856 года в семье появился четвёртый ребёнок — Никола. Он родился во время грозы. Это, конечно, произошло непреднамеренно. Но акушерка сочла ее плохим предзнаменованием и назвала младенца «ребенком тьмы». Ни она, ни сама мать будущего гения не знали, что на свет появилось настоящее «дитя света».

В силу семейных традиций ему предстояло продолжить дело отца – стать духовным пастырем. Практически нельзя было выбрать иной путь, поскольку, когда Николе исполнилось пять лет, трагически погибает его единственный брат – Дане.

Отец очень надеялся, что парень продолжит его духовную карьеру, однако с самого детства Николу интересовало совсем другое.

До конца жизни Тесла вспоминал, как впервые познакомился с электричеством. В возрасте шести лет его главным другом был черный кот, вместе с которым они противостояли дворовому гусю. Однажды Никола игрался с котом в вечерних сумерках. Мальчик гладил животное по спине, когда «кошачья спина окуталась легким голубым сиянием», а от прикосновений появлялся целый сноп искр. Факт того, что это электричество, живущее в устрашающих молниях, поразил Теслу до глубины души.

Исключительные способности к точным наукам

Первый класс начальной школы Никола закончил в Смилянах. В 1862 году, вскоре после гибели Дане, отец семейства получил повышение сана, и семья Теслы переехала в Госпич, где Никола завершил оставшиеся три класса начальной школы, а затем и трёхлетнюю нижнюю реальную гимназию, которую окончил в 1870 году.

Система образования в реальной гимназии была основана на точных, а не отвлеченных науках, что способствовало увлечению юным Теслой именно физикой, а не религиозными знаниями.

В своей автобиографии относительно этого периода жизни он писал о своих едва ли не сверхъестественных способностях, которые помогали ему решать математические и физические задачки. В голове Теслы словно возникала доска с описанием задачи, а за ним появлялось и ее решение. А потому на вопросы учителя он отвечал устно спустя минуту-другую.

Эрудит и полиглот желает изучать инженерное дело

Осенью того же года Никола поступил в Высшее реальное училище в городе Карловац, ибо другого выбора не было. Поступать в семинарию рановато, а в Карловце жила двоюродная сестра отца – Станка Баранович, на полном пансионе которой Никола и состоял три года.

Без повседневного строго надзора отца, страсть к изучению точных наук получила дополнительный импульс. К тому же преподаватели реального училища настоятельно рекомендовали юноше заняться инженерным делом.

Никола Тесла был вынужден отстаивать близкий сердцу предмет. Отец-священник никак не соглашался с предпочтением сына изучать точные науки в Грацком Политехническом институте.

Болезнь Николы и её последствия

В июле 1873 года Никола Тесла получил аттестат зрелости. Несмотря на требования отца поступать в духовную семинарию, Никола вернулся к семье в Госпич, где была эпидемия холеры, и тут же заразился.

Вот что рассказывал об этом сам Тесла: « Мне с детства была предназначена стезя священника… Эта мысль угнетала меня, и в будущее я смотрел со страхом. Я глубоко уважал своих родителей, поэтому решил заниматься духовными науками. Именно тогда разразилась ужасная эпидемия холеры, которая выкосила десятую часть населения. Вопреки не допускавшим возражений приказам отца я помчался домой, и болезнь подкосила меня.

Позже холера привела к водянке, проблемам с лёгкими и прочим заболеваниям. Девять месяцев в постели, почти без движения, казалось, истощили все мои жизненные силы, и врачи отказались от меня.

Это был мучительный опыт не столько из-за физических страданий, сколько из-за моего огромного желания жить. Во время одного из приступов, когда все думали, что я умираю, в комнату стремительно вошёл мой отец, чтобы поддержать меня такими словами: «Ты поправишься». Как сейчас вижу его мертвенно-бледное лицо, когда он пытался ободрить меня тоном, противоречащим его заверениям. «Может быть, — ответил я — мне и удастся поправиться, если ты позволишь мне изучать инженерное дело». «Ты поступишь в лучшее учебное заведение в Европе», — ответил он торжественно, и я понял, что он это сделает».

Странности и причуды Никола Тесла

Перенесенный недуг на всю жизнь оставил след в жизни Никола: странное нарушение, вызывающее чёткие видения в сопровождении с сильными световыми вспышками. Ученого до глубокой старости сопровождали «световые явления», которые возникали в его голове в моменты озарения новыми идеями.

Никола открыл в себе способность визуализировать открытия, безо всяких экспериментов, моделей и чертежей.

Сказать, что Тесла был странным — не сказать ничего. Он терпеть не мог женские серьги, один вид жемчужины был для него оскорбительным, а при взгляде на персик его бросало в жар. А еще ученый не переносил круглых предметов, вьющихся волос и всяких ювелирных украшений. Со временем во взрослом возрасте к этим странностям добавлялись новые.

Взглянув однажды на микробов под микроскопом, Никола приобрел привычку заказывать в ресторанах по 18 салфеток, чтобы лично протирать все приборы.

Тесла страдал хронической бессонницей, обсессивно-компульсивным синдромом. Ученый утверждал, что ему достаточно спать два часа в сутки.

У Николы Тесла была уникальная память. Он мог запоминать целые книги и подробно воспроизводить сложные изображения. В детстве Николу мучили частые кошмары, и он вспоминал разные сложные предметы, чтобы избавиться от скверного настроения – по всей видимости, именно тогда он и развил свои способности.

Учёба в Грацком Политехническом институте

Именно в политехническом институте юноша становится весьма эрудированным полиглотом. У него была фотографическая память, он наизусть цитировал «Фауста» Гёте и разговаривал на восьми языках: сербско-хорватском, чешском, английском, французском, немецком, венгерском, итальянском и латинском.

Находясь в Граце, Тесла с головой окунулся в электротехнику и вскоре понял, что машины постоянного тока несовершенны. За это он подвергся публичной «порке» от профессора Я. Пешля, демонстративно прочитавшего перед всем курсом лекцию о невозможности использовать переменный ток в электродвигателях.

Но в жизни Тесла были люди, которые оставили в его душе неизгладимый след. Среди них был его преподаватель по физике М. Секулич, который однажды продемонстрировал свое изобретение — обернутую в оловянную фольгу лампочку, интенсивно вращавшуюся под действием статической машины.

Несмотря на то что юный Никола был зубрилой, классическим «ботаном-занудой» назвать его было сложно. В студенческие годы будущий ученый подсел на азартные игры: бильярд, шахматы и карты.

Но именно это время в жизни студента Николы Тесла именно азартные карточные игры принесли много неприятностей. Наряду с блистательными выигрышами следовали и крупные проигрыши. В редкие моменты побед он раздавал выигранное проигравшим и, неудивительно, что вскоре за сербом стал числиться огромный долг, который в итоге помогла погасить его мать. Это событие стало хорошим уроком для него, после чего карты навсегда исчезли из жизни Теслы.

Самостоятельная жизнь

После смерти отца в 1879 году Никола стал преподавать в своей родной гимназии в Госпиче, но эту работу он особенно не любил. Денег все время не хватало и только при поддержке дядей Павла и Петара он смог переехать в Прагу, поступив на философский факультет местного университета.

Но и здесь хроническое безденежье дало о себе знать и после первого семестра, молодой человек устроился инженером-электриком в телеграфную компанию в Будапеште. Она занималась прокладкой телефонных коммуникаций и возведением телефонных станций.

В 1882 году Тесла думал о возможности применения вращающегося магнитного поля в электродвигателе, но работа в телеграфной компании мешала осуществить планы, что вынудило начинающего ученого перейти в Континентальную компанию Томаса Эдисона (Continental Edison Company) в Париже.

Одной из наиболее крупных работ компании было сооружение электростанции для железнодорожного вокзала в Страсбурге. В начале 1883 года компания направила Николу в Страсбург для решения ряда рабочих проблем, возникших при монтаже осветительного оборудования новой железнодорожной станции. В свободное время Тесла работал над изготовлением модели асинхронного электродвигателя, а в 1883 году демонстрировал работу двигателя в мэрии Страсбурга.

После завершения работы над электростанцией, Никола возвратился в Париж, ожидая причитающейся ему премии 25 тыс. долларов, но вскоре понял тщетность своих надежд и крайне оскорблённый уволился.

Тесла и Эдисон – двум гениям в одной лаборатории не ужиться

В Нью-Йорк Тесла переехал благодаря повстречавшемуся в Париже известному изобретателю Томасу Эдисону. Тот пригласил перспективного молодого человека к себе на службу.

В негласной столице США Никола захотел найти возможность более тесного сотрудничества со своим будущим соперником. Он пытался заговорить с «королем света» о преимуществах переменного тока, но Эдисон был непреклонен — будущее он видел за постоянным током.

Здесь стоит объяснить, что в США тех лет электростанции Томаса Эдисона передавали постоянный ток (DC) низкого напряжения. Но эффективной передача была только на короткие расстояние. Точнее, на очень короткие расстояния — до двух километров от генератора. Чем дальше шли провода, тем больше энергии терялось по пути, что с коммерческой стороны было крайне невыгодно.

Тесла же ратовал за переменный электрический ток (AC), который особо не зависел от протяженности проводов. Проблема была только в модулировании напряжения на входе и выходе с электрических проводов для подачи безопасного тока в жилища.

Эту задачу в последствие решил инженер Уильям Стенли: генератор производит переменный ток низкого напряжения, трансформатор повышает напряжение до нужной величины, ток передают на огромное расстояние, а другой трансформатор уже понижает его.

Уж коль два медведя в одной берлоге не уживаются, то, что говорить о двух амбициозных гениях и одной лаборатории. Пути двух светочей электротехники быстро разошлись.

Эдисон не только не считал Никола ровней, но и не преминул воспользоваться житейской неопытностью молодого человека, заявив, что обещанное жалование – «всего лишь непонятое им американское чувство юмора».

Дикий американский капитализм не для европейских гениев

Однако вскоре после неприятного эпизода с американцем, дела у Теслы начинают более или мене налаживаться: продажа патента на усовершенствованную дуговую лампу, дающую однородный свет, обеспечивает финансовую независимость, а прознавшие об увольнении учёного группа электротехников предлагают Никола создать собственную компанию для крупного проекта по организации уличного освещения.

Но удача сопутствовала ему недолго. Американские коллеги откровенно «кинули» его. Вместо денег, за проделанную работу спустя год Тесла получает только предложение части акций компании, отказавшись – попытки оклеветать учёного.

Никола остался не только без компании, но и без средств к существованию. Чтобы выжить, он начинает рыть канавы за два доллара в сутки.

Удача любит упрямых

В этот период Тесла чисто случайно знакомится с инженером Брауном, который уговаривает нескольких знакомых оказать небольшую финансовую поддержку Никола. На эти деньги тот создаёт «Тесла арк лайт компани», которая занялась обустройством уличного освещения по всей Америке.

Для самого изобретателя компания становится средством к достижению заветной цели. Для начала Тесла снимает офис по соседству со «старым другом» — Эдисон корпорейшн. Позже острую конкурентную борьбу на энергетическом рынке (с явным перевесом «сумасшедшего серба») назовут «война токов».

Важнейшим моментом в карьере Никола становится доклад о генераторе переменного тока аудитории Американского института инженеров-электриков, который принёс ему мировую известность. Среди слушателей находился миллионер-изобретатель Джордж Вестингауз, который тут же предложил учёному миллион долларов и авторские отчисления за будущие патенты.

В июле 1888 года Джордж Вестингауз выкупил у Теслы более 40 патентов, заплатив в среднем по 25 тысяч долларов за каждый.

На эти деньги Тесла обустраивает лабораторию для исследований высоких частот и магнитных полей. И даже когда спустя несколько лет в ней вспыхнул огонь (в это сложно поверить, но виной тому был поджог, а не опыты учёного), Тесла с лёгкостью получает 100 000 долларов на возобновление исследований.

Вестингауз также пригласил изобретателя на должность консультанта на заводах в Питтсбурге, где разрабатывались промышленные образцы машин переменного тока. Работа не приносила изобретателю удовлетворения, мешая появлению новых идей. Несмотря на уговоры Вестингауза, через год Тесла вернулся в свою лабораторию в Нью-Йорке.

Сам же изобретатель, решив, наконец, финансовые вопросы, подаётся в дебри исследований.

Что накопал Никола Тесла в дебрях исследований для XX века?

Никола Тесла всегда привлекал к себе внимание и порождал серьезные дебаты вокруг своих изобретений. Деятельность эксцентричного инженера в области электротехники спровоцировали промышленную революцию, он стал «человеком, открывшим XX век».

Итак, сегодня Вашему вниманию будет приведено всего лишь часть в изобретений Николы Теслы. Все они примечательны тем, что невероятно повлияли на нашу жизнь и сделали огромный толчок в развитии современных технологий.

Переменный ток

Это изобретение сделал большой переполох на Всемирной выставке в Чикаго в 1893 году. Оно положил начало непримиримой войны между взглядами Эдисона и Теслы на то, как должно проводиться и распространяться электричество.

Но, тем не менее, именно изобретение Николы Тесла, в конце концов, стал использоваться для генерации и поставки электричества в наши дома.

Электрический двигатель

Изобретенный Тесла электродвигатель навсегда изменил наш мир и сегодня мы это принимаем как должное: промышленные вентиляторы, домашняя электроника, водяные насосы, электрические инструменты, дисковые накопители, электронные часы, компрессоры и многое другое.

Рентгеновские лучи

Рентгеновские лучи, как и многие другие открытий Теслы, состоялись благодаря его убеждению, все, что нам необходимо, чтобы понять вселенную — всегда находится вокруг нас, и мы только должны использовать свой ум, чтобы разработать устройства способны усилить наше внутреннее восприятие реальности.

Радио

Хотя автором этого изобретения в США сначала считался Гильермо Маркони, и большинство людей считают таким и поныне, однако в 1943 года Верховный Суд США отменил патент Маркони, когда получил доказательства того, что Тесла изобрел радио за много лет до него.

Свет

Понятно, что Тесла не придумал именно свет, но он открыл способ его сохранения и передачи. Он разработал и использовал флуоресцентные лампы в своей лаборатории за 40 лет до того, как их «открыла» промышленность. На Всемирной выставке Тесла взял стеклянные трубки и согнул их в форме имен знаменитых ученых — фактически, впервые в мире создав неоновую рекламу.

Дистанционное управление

Это изобретение было естественным продолжением открытия радио. Патент номер 613809 был выдан первому в мире дистанционно управляемом лодке, продемонстрированной в 1898 году. Благодаря использованию нескольких крупных батарей и переключателей, которыми можно было оперировать по радио, оператор мог управлять винтом и рулем лодки.

Лазер

Это изобретение Теслы является лучшим примером того, как добро и зло сплетаются в уме одного человека. Лазеры произвели революцию в хирургических операциях и дали начало большой части наших современных цифровых медиа.

Однако, с этим скачком в инновациях, мы также попали и в исконные земли научной фантастики. От рейгановский лазерной оборонной программы «Звездных войн» до современных видов оруэлловский «несмертельного оружия», которая включает в себя лазерные винтовки и направленые «лучи смерти».

Летательный аппарат с вертикальным взлетом

Патент на конструкцию летательного аппарата с вертикальным взлетом и посадкой было получено 3 января 1928. Это было последнее запатентованное изобретение Теслы. После него ученый не подавал заявок на получение патентов ни на один свой изобретение.

Как Никола Тесла шагнул в технологии ХХI века

Уже в начале 1899 Тесла передавал электромагнитное излучение сквозь толщу земли и зажигал молнии на расстоянии пяти миль. И было много другого совершенно непонятного непонятно тогдашний науке.

Беспроводной Интернет

Тесла замышлял его еще в 1901 году. Еще на заре развития радиотехники, когда появилась возможность передавать информацию через континенты и океаны, Тесла предполагал, что человечество научится ее кодировать, собирать, накапливать и использовать для этого компактные портативные устройства. Все это теперь есть в виде мобильного интернета, доступного каждому.

Безлопастная турбина Теслы

В безлопастной турбине (патент № 1329559 от 1916 г.) Для движения жидкости или газа через двигатель используется набор дисков, которые вращаются. Безлопастные турбины могут использоваться в скоростных судах на воздушной подушке или в простых насосах. Этот тип двигателя считает наиболее эффективным, в 20 раз лучше, чем обычные турбины, хотя его до сих пор не начали использовать.

Робототехника

Невероятно изобретательный научный ум Теслы привел идею, что все живые существа действуют под влиянием внешних импульсов. Он утверждал: «Каждой своей мыслью и каждым своим действием я с большим удовольствием демонстрировал и продолжаю делать это каждый день, что я — всего лишь автомат с возможностью движения, только реагирует на внешние стимулы». Так появилась концепция работы. Однако человеческий элемент должен был в данном случае сохраниться, и Тесла настаивал, что эти реплики человека должны иметь определенные ограничения, а именно — на рост и размножение.

Что в изобретениях Теслы непостижимо нашему разуму?

Есть в изобретениях Никола Тесла вещи которые необъяснимы и современной наукой. «Ну как-то так» – ограничивают свои объяснения мэтры.

Телепортация и машина времени Теслы

Р. Дж. Уэллс уже изложил общедоступно эту идею, но Тесла, вероятнее всего проводил эксперименты с этими устройствами. В популярных историях о путешествиях во времени, таких как эксперимент «Филадельфия» или проект «Монтаук», совершенно очевидно, что секретные исследования перемещений во времени и телепортации позаимствовали кое-что из работ Теслы.

Фотоаппарат для мыслей Теслы

Это было, вероятно, наифантастичнешее изобретение – устройство для фотографий мыслей. Тесла в 1933 году, когда ему было 78 лет, сказал: «Я хочу фотографировать мысли … В 1893 году в ходе некоторых исследований я получил уверенность в том, что определенный образ, сформированный в мыслях, может отражать действие и создавать некий образ на сетчатке глаза. Это привело меня к идее телевидения, о которой я тогда объявил. Моя идея заключалась в том, что нужно создать искусственную сетчатку, на которой будет отображаться образ увиденного объекта, похожую на шахматную доску, и оптический нерв». Тесла к тому времени перестал сразу раскрывать все детали своего изобретения.

Вечный двигатель

Если порыться на сомнительных сайтах, где продают всевозможную чепуху, типа «капкан для Санта-Клауса» или «магический шар для общения с потусторонним», то рано или поздно вы обязательно натолкнетесь на сравнительно недорогой «генератор вечной энергии Тесла».

Не надо быть простачком – это обман. Если ученый действительно изобрел источник вечной энергии, то мы об этом вряд ли узнаем, поскольку весь свой архив он сжег под предлогом «человечество пока не готово к величию моих изобретений».

Парапсихология и ясновидение

Хотите верьте, хотите нет, но современники Теслы не удивлялись, когда передавали из уст в уста историю о том, что свои изобретения Тесла берет откуда-то извне – то ли из параллельного пространства, то ли из будущего. Это, конечно, похоже на нелепую шутку, но и сам ученый неоднократно делал весьма неожиданные заявления по этому поводу.

Например, сохранилось письмо ученого другу, где он пишет, что, изучая высокочастотные токи, наткнулся на нечто фантастическое: «Я обнаружил мысль. И вскоре вы сможете лично читать свои стихи Гомеру, а я буду обсуждать свои открытия с самим Архимедом».

Природа электричества так и не разгадана

Известный индийский философ Вивекананда, посетивший США с целью выяснить возможность объединения всех существующих религий, встретился с Николой Тесла в его лаборатории в Нью-Йорке в 1906 году. После встречи он написал письмо своему индийскому другу Аласингу, где воодушевленно рассказывал о знакомстве: «Этот человек отличается от всех западных людей. Он продемонстрировал свои опыты, проводимые им с электричеством, к которому относится как к живому существу, с которым разговаривает и которому отдает приказания… Вне сомнения, что он обладает духовностью высшего уровня и в состоянии признать всех наших богов».

Николу Тесла по-настоящему волновала лишь природа электричества. Оно и было его подлинной любовью всей жизни.

Тесла увлекался не только физикой, но и экологией

Изобретатель был обеспокоен быстрым истощением ресурсов нашей планеты и занимался работой по поиску возобновляемых источников энергии. Он разрабатывал способы извлечения энергетических ресурсов неба и земли, что давало возможность беречь ископаемое топливо.

Беспроводная передача электроэнергии на расстоянии и безграничная свободная энергия – вот две концепции Тесла, на которые до сих пор энергетическая элита старается не обращать внимание – ведь какой смысл в энергии, которую нельзя измерить и контролировать!

Весной 1908 года Тесла в письме редактору газеты «Нью-Йорк таймс» написал: «даже сейчас мои беспроводные энергетические установки могут превратить любой район земного шара в область, не пригодную для проживания». Вряд ли ученый блефовал.

И, пожалуй, наиболее известным и противоречивым его изобретением в этой сфера стали знаменитые «катушки Теслы». Вполне ожидаемо, что именно они стали тем изобретением, крупная промышленность не признавала, а именно идею, что Земля сама по себе является огромным магнитом, способным генерировать электричество, используя частоты в качестве передатчика, и все что вам нужно на другом конце, чтобы ею воспользоваться — это приемник, как в случае радио.

До конца жизни Тесла был уверен, что электричество можно передавать без проводов. До сих пор это не удалось никому. Но кто знает, как бы выглядел наш мир, поживи он еще немного.

И в заключение:

Тесла собирался прожить сто лет, об этом неоднократно упоминал в своём дневнике, но планам долгожительства помешал автомобиль, сбивший его.

Тогда в 1943-м, будучи глубоко больным, он тихо скончался в гостиничном номере в Нью-Йорке, его не сразу хватились. А некому было: не нажил Тесла ни жены, ни детей, ни близких друзей.

Никола Тесла не был технократом, он свято верил в лучшее будущее человечества, в котором люди будут жить, не зная нужды и жадности. По всей видимости, следствием исповедуемой им философии нестяжательства стала бедность ученого.

Гуманиста Тесла регулярно обманывали и предавали. Сам Томас Эдисон счел возможным пообещать и не заплатить Тесле за проделанную работу. Но разве можно считать несчастным того, кто жил в собственноручно сотворенной вселенной, где было возможно все, время от времени освещая пламенем своего таланта и наш серый мир.

В общем, когда пытаешься постичь жизнь и деяния Николы Тесла, то убеждаемся, что правда изящно переплетается с вымыслом, а загадки столетней давности остаются без ответов.

И, быть может, на самом деле, нам еще не пришло время понять и постичь всю глубину великого гения Никлы Тесла. Поживем – увидим.

Борис Скупов

История изобретений. Как Никола Тесла изменил мир и умер в одиночестве

Во многом наш электрический мир своим нынешним технологическим состоянием обязан ученому из Сербии. За годы своей бурной изобретательской деятельности он получил более 300 патентов, разработал двигатели переменного тока, подтолкнувшие промышленную революцию, и немного не дожил до признания своего вклада в открытие радио. Onliner.by рассказывает о человеке, который изобрел 21-й век.

Никола Тесла родился 10 июля 1856 года в деревушке Смилян (приграничный район тогдашней Австрийской империи) в семье местного приходского священника. Отец надеялся, что парень продолжит его трудовую карьеру, однако с самого детства Николу интересовало совсем другое. Сперва он мастерил рогатки и занимался всеми шалостями, присущими детям. Тесла был левшой, но в школе его, конечно же, переучили. Однако гений впоследствии одинаково хорошо управлялся обеими руками.

До конца жизни Тесла вспоминал, как впервые познакомился с электричеством. В возрасте шести лет его главным другом был черный кот, вместе с которым они противостояли дворовому гусю. Однажды Никола игрался с котом в вечерних сумерках. Мальчик гладил животное по спине, когда «кошачья спина окуталась легким голубым сиянием», а от прикосновений появлялся целый сноп искр. Факт того, что это электричество, живущее в устрашающих молниях, поразил Теслу до глубины души.

Позже его семья переехала из деревни в город, а сам Никола стал ходить в среднюю школу. В своей автобиографии относительно этого периода жизни он писал о своих едва ли не сверхъестественных способностях, которые помогали ему решать математические и физические задачки. В голове Теслы словно возникала доска с описанием задачи, а за ним появлялось и ее решение. А потому на вопросы учителя он отвечал устно спустя минуту-другую. Даже не успевал записать решение. К тому же ученого до глубокой старости сопровождали «световые явления», которые возникали в его голове в моменты озарения новыми идеями.

Сказать, что Тесла был странным — не сказать ничего. Он терпеть не мог женские серьги, один вид жемчужины был для него оскорбительным, а при взгляде на персик его бросало в жар. Со временем во взрослом возрасте к этим странностям добавлялись новые. Взглянув однажды на микробов под микроскопом, Никола приобрел привычку заказывать в ресторанах по 18 салфеток, чтобы лично протирать все приборы. Муха, севшая в процессе обеда на стол, могла вынудить Теслу и его спутников пересесть за новый.

Ко всему этому изобретатель был крайне эрудированным полиглотом. У него была фотографическая память, он наизусть цитировал «Фауста» Гёте и разговаривал на восьми языках: сербско-хорватском, чешском, английском, французском, немецком, венгерском, итальянском и латинском. Несмотря на то что юный Никола был зубрилой, асоциальным типом назвать его было сложно. В студенческие годы будущий ученый подсел на азартные игры: бильярд, шахматы и карты. За игровым столом Тесла мог проводить по несколько суток без перерыва. Такую же работоспособность он проявлял и позже, трудясь в своих лабораториях.

Схема на песке

Тесла придумал, как на практике использовать вращающееся магнитное поле. Это случилось в 1882 году во время прогулки по Будапешту и цитирования «Фауста» Гёте. До этого на протяжении нескольких месяцев ученого мучила странная болезнь, природой которой, скорее всего, являлось крайнее истощение организма ввиду переутомления. «Муха, садившаяся на стол в комнате, порождала в моем ухе глухой звук, напоминавший падение тяжелого тела», — писал изобретатель в своей автобиографии. Лишь прогулки и занятия гимнастикой под надзором приятеля помогли ученому выкарабкаться из затуманенного состояния.

Во время одной из таких прогулок Николу в буквальном смысле озарило. В одно мгновение он понял, как будет работать его двигатель, и принялся чертить прямо на песке схему. Она изменила и судьбу самого Теслы, и мир, в котором мы живем.

AC/DC

В те годы улицы городов освещали газовыми фонарями либо электрическими дуговыми лампами. Ни первый, ни второй способ не подходил для света в замкнутых жилищах простых обывателей. Электрический свет пришел в дома только в 1879 году, когда Томас Эдисон усовершенствовал лампочку до коммерчески выгодных параметров.

В Нью-Йорк Тесла прибыл в 1884 году. До этого он несколько лет трудился в парижском региональном отделении компании Эдисона. В негласной столице США Никола продолжил более тесное сотрудничество со своим будущим соперником. Он пытался заговорить с «королем света» о преимуществах переменного тока, но Эдисон был непреклонен — будущее он видел за безопасным постоянным током.

Здесь стоит объяснить, что в США тех лет электростанции Томаса Эдисона передавали постоянный ток (DC) низкого напряжения. Но эффективной передача была только на короткие расстояние. Точнее, на очень короткие расстояния — до двух километров от генератора. Чем дальше шли провода, тем больше энергии терялось по пути, что с коммерческой стороны было крайне невыгодно.

Тесла же ратовал за переменный электрический ток (AC), который особо не зависел от протяженности проводов. Проблема была только в модулировании напряжения на входе и выходе с электрических проводов для подачи безопасного тока в жилища. Эту задачу решил инженер Уильям Стенли: генератор производит переменный ток низкого напряжения, трансформатор повышает напряжение до нужной величины, ток передают на огромное расстояние, а другой трансформатор уже понижает его.

В 1887 году, после ухода с фабрики Томаса Эдисона, Николе пришлось перебиваться трудом чернорабочего, пока он не встретил двух компаньонов, вместе с которыми организовал компанию «Тесла Электрик». Ученый получил собственную лабораторию.

Адепты переменного тока упирались в одну важную деталь — отсутствие надежных электродвигателей, которые могли бы крутить на заводах и фабриках различные станки. Лампочки в домах потребителей в данном случае выступали скорее как PR-компания всего электричества вместе взятого.

Изобретатель работал над всей системой оборудования для передачи переменного тока сразу: генераторы, счетчики, трансформаторы. И над двигателями переменного тока. Мотор Теслы как раз использовал вращение электромагнитного поля. На полюса электродвигателя подавались два различных переменных тока, отличавшихся друг от друга сдвигом по фазе. Это и вызывало вращение магнитного поля. Оно увлекало за собой обмотку ротора. Никола принялся развивать идею двухфазного тока, отметив при этом, что количество фаз может быть и большим. В 1888 году он получил первые патенты на двигатели переменного тока.

Разработка Теслы приглянулась магнату Джорджу Вестингаузу, который в пику Эдисону работал с освещением на переменном токе. Он выкупил патенты и нанял самого Николу на работу в качестве консультанта. С наработками выдающегося серба компания рванула вперед, испугав Эдисона, который развернул «черный пиар» против переменного тока. Результатом этого в некотором роде стало и создание электрического стула. На нем преступников казнили именно переменным током. Таким образом Эдисон пытался доказать его опасность.

Пожар

Разбогатев, Тесла перебрался в собственную лабораторию, где продолжал работать над самыми различными изобретениями. Так, в начале 90-х годов он демонстрировал изумленной публике лампу без нити накаливания, которая не была подсоединена ни к одному проводу, но все равно светилась. Это было подобие гейслеровской газоразрядной лампы, внесенной в переменное электромагнитное поле высокой частоты. Позже Тесла наполнит эти лампы люминоформами, сделав прообраз современных люминесцентных ламп. Эдисону конкурент его ламп накаливания не понравился. Он называл его мертвым белым светом, опасным для глаз.

13 марта 1895 года изобретателя постиг серьезный удар. Его лаборатория в Нью-Йорке на Пятой авеню полностью сгорела. Видимо, из-за короткого замыкания в здании начался пожар, который за несколько часов полностью уничтожил труды всей жизни Теслы: приборы, все экспериментальные установки, чертежи и документы, записи в дневниках инженера. Под натиском репортеров Никола держался достойно. Он заявил, что все удастся восстановить, кроме писем его близких.

Несмотря на феноменальную память Теслы, эти слова звучали скорее как бравада для журналистов. Частично восстановить наработки удалось бы, вот только для этого нужна была новая лаборатория. Сгоревшая же оценивалась в $250 тыс. И где достать такие деньги, Тесла не знал. Газеты называли пожар не личной потерей ученого, а трагедией для целого мира.

Дом не был застрахован, оборудование принадлежало «Вестингауз электрик», компании, которая многим была обязана Тесле. Никола практически спас ее основателя, когда в кризис отказался от своих патентных выплат: Вестингауз обязался платить по $2,5 за каждую проданную лошадиную силу его моторов. К 1905 году это были бы $17,5 млн. Но компания Вестингауза находилась в плачевном состоянии, и основатель поставил Теслу перед выбором: либо мы несем ваши моторы и переменный ток в мир, либо выплачиваем вам деньги и закрываемся. Утверждается, что изобретатель на глазах Вестингауза разорвал тот договор.

Когда же сам Тесла оказался в беде, сотрудники «Вестингауз электрик» выставили ему счет за уничтоженное оборудование и не предоставили никаких отсрочек по платежам за новое. Почему молчал сам основатель компании, непонятно.

Но Никола к тому времени был уже всемирно знаменит и получил меценатскую помощь от американского предпринимателя. Ему предлагали создать совместную компанию, доработать то же изобретение радио до коммерческого образца, однако изобретатель видел перспективы в работе над высокочастотным током. Биографы ученого называют это главной ошибкой Теслы, негативно повлиявшей на его жизнь.

Рентген

Тесла вполне мог претендовать и на открытие X-лучей, впервые о которых рассказал Вильгельм Конрад Рентген в 1895 году. Еще в 1887-м серб проводил опыты с электровакуумными трубками. Внося их в поле токов высокой частоты, Никола регистрировал два вида излучения: видимый свет и ультрафиолетовое излучение. Но были и совершенно особые лучи, которые оставляли на металлических экранах странные отпечатки.

Спустя шесть лет во время публичной лекции Тесла вернулся к этим лучам, отметив их свойство проникать через предметы, что позволяло узреть находящиеся в ящиках объекты. Но из-за крайней занятости и распыленности ученого на различные объекты изучение лучей дальше не продвинулось. Только открытие Рентгена раскрыло глаза Николе, который, впрочем, не претендовал на первенство. Однако он крепко вцепился в тему, выпустил десяток научных статей о природе лучей и усовершенствовал рентгеновскую установку.

Тесла сканировал все и всех подряд: собак, своих коллег и самого себя. При этом для получения некоторых снимков приходилось сидеть под установкой по часу, во время чего исследователь частенько засыпал. Сперва он считал, что излучение совершенно безвредно: облучал голову, глаза, руки. Пока у него не появились первые ожоги.

Машина землетрясений Теслы

Позже Тесла потерял интерес к излучению и приступил к работе с ультразвуком, о чем соседи его лаборатории узнали самым неприятным образом — ученый буквально вызвал землетрясение в Нью-Йорке. По крайней мере, он, а позже его биографы рассказывали об этом происшествии.

С лабораторией Николы соседствовали полицейский участок, различные фабрики и жилые дома итальянцев. Весенним утром 1898 года полицейский участок начал ходить ходуном: тряслась мебель, ставни и двери сами собой открывались и хлопали. В панике население района выбежало на улицу, предполагая разрушительные толчки землетрясения. Полицейские же бросились прямиком к Тесле, которого считали виновником всех громких событий.

Ученого они нашли в лаборатории с кувалдой в руках. Ею он лупил по некому прибору, прикрепленному к опоре здания. Последний удар, и прибор рассыпался, землетрясение прекратилось. Это был осциллятор Теслы — генератор механических колебаний сверхвысокой частоты, вырабатывавший ультразвук. Эти колебания вызывали внутренний резонанс в предметах, когда совпадали с частотой их собственных колебаний. В этих принципах Никола видел огромную разрушительную силу. При достаточном объеме динамита изобретатель обещал расколоть Землю надвое.

Конечно, эти рассказы для репортеров оказались всего лишь рассказами. Позднейшие эксперименты с машиной поставили под сомнение ее всемогущие способности.

Радио Теслы

Еще в 1890 году Тесла предрекал появление аппарата, который позволит его владельцу слушать музыку, песни и человеческую речь в море или на земле на огромном расстоянии от источника звука. «Точно так же могут быть переданы любая картина, рисунок, знак или текст», — добавлял ученый. В некотором роде Никола стал первым предвестником интернета.

Что касается радио, то Тесла не только разглагольствовал, но и проводил некие эксперименты. В частности, сын одного из его ассистентов спустя много лет рассказывал о демонстрации того, что называлось «радио». В эксперименте участвовали передатчик и приемник, от обоих к потолкам шли длинные провода, которые являли собой, судя по всему, антенны. Сообщения передавались от 5-киловаттного искрового передатчика на гейслеровскую трубку приемника на расстоянии 9 метров. О том, что Тесла в 1893 году проводил подобные эксперименты, говорил и Александр Попов. В частности, он отмечал «использование мачты» для приема и передачи сигналов электрических колебаний.

Но итальянец Маркони был куда более ушлым дельцом, чем Тесла. Со второй попытки ему удалось оспорить американские патенты серба на «Систему передачи электрической энергии» и на соответствующий аппарат (US 645576 и US 649621). Тем самым он оставил Николу без патентных выплат и без славы, получив Нобелевскую премию. Стоит отметить, что вклад Маркони в продвижение радио неоценим. Однако судебные тяжбы между ним и Теслой продолжались еще не одно десятилетие. Последний считал, что Маркони его попросту обворовывает. И только после смерти обоих изобретателей Верховный суд США поставил точку в первенстве, восстановив патенты серба на электрическую связь без проводов.

Радиоуправление

О первенстве Теслы говорит хотя бы тот факт, что в 1893 году он приступил к разработке дистанционно управляемых машин. Ученый писал, что упорно работал над ними пару лет и даже создал несколько механизмов, но приснопамятный пожар отбросил его далеко назад. Первая публичная демонстрация состоялась в 1898 году на выставке, где свои дистанционные мины представлял ненавистный Николе Маркони.

Гвоздем мероприятия стал показ изобретения Теслы — радиоуправляемой лодки, посреди которой торчал металлический стержень, а на носу и корме находились лампочки. У серба же в руках был дистанционный пульт управления. Меняя сигналы с пульта, Никола заставлял лодку двигаться вперед и назад, выполнять различные маневры.

Сказать, что демонстрация вызвала сенсацию — не сказать ничего. Тесле предлагали переработать кораблик в подводную лодку и, загрузив динамитом, отправить на подрыв испанских судов. С этой страной США были в те годы не в ладах. Но военные эксперты не разглядели в этом дел ближайшего будущего.

Угасание гения

Но Теслу мало волновало мнение военных. Он был уверен, что в ближайшее время сможет передавать энергию без проводов. Идея фикс поразила ученого, и он отправился в Колорадо-Спрингс ставить эксперименты. Биографы Николы отмечают, что с этой поездкой наступил третий — заключительный и бесславный — период в жизни инженера. Великие изобретения остались позади, Тесла вошел в историю, и оставшаяся половина его жизни представляет собой медленный закат, о котором ученый пока не догадывается.

В Колорадо-Спрингс по заказу изобретателя построили 60-метровую антенну, с помощью которой Никола собирался экспериментировать с беспроводной передачей электричества. Но пока его башня, на которую с подозрением и опаской смотрели местные, только генерировала молнии — толщиной в руку и длиной более четырех метров.

На этой же станции Тесла, по его утверждению, зарегистрировал странные сигналы, которые могли быть радиопередачей с Марса или Венеры. Репортеры, естественно, выдали это за сенсацию. Никаких доказательств связи Николы с инопланетянами так и не было представлено. Ученого подняли на смех и за этот прокол, и за его дикую концепцию передачи электричества без проводов — он так и не смог объяснить, как же этого добиться на практике. Пока же выходили только молнии.

Несмотря на весь негатив, Тесла получил инвестиции под проект глобальной сети радио, хотя планировал заниматься энергией. На выделенные бизнесменом Морганом деньги Никола построил новую лабораторию и башню в Уорденклифе, которая стала известной на весь мир. Ее строительство, начавшееся в 1901 году, тут же вызвало претензии со стороны инвестора: он не понимал, зачем тратить деньги на башню, без которой Маркони сумел передать сигнал практически через всю Атлантику. Морган стал что-то подозревать и урезал финансирование.

Тесла раскрыл перед ним все карты. Бизнесмен планировал занять лидирующие позиции на рынке радио, но по факту выбросил огромную сумму денег на фантастические планы серба. Ученый на протяжении года писал ему письма отчаяния, однако после пары отказов его уже попросту игнорировали. Кредиторы осаждали Николу, участок вокруг башни пришлось продавать по кусочкам, а здание буквально по кирпичикам разбирали мародеры.

Крушение последних надежд Теслы повлияло на его характер. Он стал больше работать языком, а не головой, рассказывая о своих новых изобретениях, которые вскоре перевернут мир. Именно эти мистификации от самого серба поспособствовали созданию вокруг него ореола таинственности: космические лучи, загадка тунгусского метеорита, шпионские следы СССР и Германии. В биографии инженера осталось много таинственных пятен, которые напрямую не относятся к его настоящим изобретениям.

---

Никола Тесла умер в возрасте 86 лет. Это произошло между 5 и 7 января 1943 года в номере 3327 отеля «Нью-Йоркер» на 33-м этаже. Ученый не оставил после себя безутешной вдовы, детей и внуков, так как всю жизнь прожил в одиночестве.

Портативные радиостанции в каталоге Onliner.by

Читайте также:

Перепечатка текста и фотографий Onliner.by запрещена без разрешения редакции. [email protected]

PBS: Tesla – Мастер молнии: Колорадо-Спрингс

К концу 1890-х годов Тесла пришел к выводу, что на больших высотах можно передавать электроэнергию без проводов. Там воздух был более разреженным и, следовательно, более проводящим.

Друг и патентный юрист Леонард Э. Кертис, узнав о работе Теслы, предложил найти землю и предоставить электроэнергию для исследований от El Paso Power Company из Колорадо-Спрингс.Следующим сторонником выступил полковник Джон Джейкоб Астор. Получив 30 000 долларов от Astor, изобретатель сразу же приготовился переехать в Колорадо и начать строительство новой экспериментальной станции недалеко от Пайкс-Пика. К Tesla присоединились несколько помощников, которые не были полностью осведомлены о планах изобретателя.

Прибыв в Колорадо-Спрингс в мае 1899 года, Тесла отправился осматривать посевные площади. Это было в нескольких милях в прерии. Он сообщил репортерам, что намеревался послать радиосигнал с Пайкс-Пика в Париж, но не сообщил подробностей.

Тесла проводил измерения посреди невероятных электрических дисплеев Колорадо. Вскоре он обнаружил, что Земля «буквально изобилует электрическими колебаниями». Тесла пришел к выводу, что, когда молния ударяет в землю, она создает мощные волны, которые перемещаются с одной стороны земли на другую. Если Земля действительно является отличным проводником, Тесла предположил, что он может передавать неограниченное количество энергии в любое место на Земле практически без потерь.Но чтобы проверить эту теорию, он должен был стать первым человеком, создавшим электрические эффекты в масштабе молнии.

Лаборатория, возвышавшаяся над полом прерии, была одновременно запутанной и странной: сооружение с откидывающейся крышей, предотвращающей возгорание, и деревянной башней, вздымающейся на восемьдесят футов. Над ним была 142-футовая металлическая мачта, поддерживающая большой медный шар. Внутри странной деревянной конструкции техники начали собирать огромную катушку Тесла, специально предназначенную для посылки мощных электрических импульсов в землю.

Вечером эксперимента каждая единица оборудования была сначала тщательно проверена. Затем Тесла предупредил своего механика Чито, чтобы тот открыл выключатель всего на одну секунду. Вторичная катушка начала искриться и трескаться, а в воздухе вокруг нее образовалась жуткая синяя корона. Удовлетворенный результатом, Тесла приказал Чито замкнуть выключатель до тех пор, пока не будет сказано прекратить. Огромные дуги синего электричества змеились вверх и вниз по центральной катушке. Из мачты наверху станции выстрелили искусственные молнии длиной более ста футов.В результате эксперимента Тесла сгорела динамо-машина El Paso Electric Company, и весь город потерял электроэнергию. Менеджер электростанции был в ярости и настаивал на том, чтобы Tesla оплатила и устранила ущерб.

В течение девяти месяцев Тесла проводил эксперименты в Колорадо-Спрингс. Хотя он вел ежедневный дневник, богатый деталями, результаты его экспериментов не ясны. На один вопрос так и не получил окончательного ответа: действительно ли Tesla передавала беспроводную энергию на Пайкс-Пик?

Есть некоторые сообщения, что он действительно передавал сигнал на несколько миль, достаточно мощный, чтобы осветить вакуумные лампы, установленные в земле.Но это можно объяснить проводящими свойствами земли в Колорадо-Спрингс.

Другой подход Теслы заключался в передаче сверхнизкочастотных сигналов через пространство между поверхностью Земли и ионосферой. Тесла подсчитал, что резонансная частота в этой области составляет примерно 8 герц. Только в 1950-х годах к этой идее отнеслись всерьез, и исследователи с удивлением обнаружили, что резонансная частота этого пространства действительно находилась в диапазоне 8 герц.

Третий подход к беспроводной передаче энергии заключался в передаче электроэнергии в область на высоте 80 км над землей, известную как ионосфера. Тесла предположил, что его область атмосферы будет иметь высокую проводимость, и снова его подозрения оправдались. Что ему было нужно, так это технические средства для отправки электроэнергии на такую ​​большую высоту.

Однажды ночью в своей лаборатории Тесла заметил повторяющийся сигнал, улавливаемый его передатчиком.К своему собственному изумлению, он считал, что получает сигнал из космоса. Когда Тесла объявил об этом открытии, его широко высмеяли, но вполне возможно, что он был первым человеком, обнаружившим радиоволны из космоса.

Работа Теслы в Колорадо-Спрингс все еще остается загадкой. Из его записей или комментариев неясно, как именно он намеревался передавать беспроводную энергию. Но ясно, что он вернулся в Нью-Йорк, полностью убежденный, что сможет это сделать.

Некоторые эксперименты в лаборатории Теслы с токами высокого потенциала и высокой частоты

Рис. 1. – Зажигание отключенной вакуумной лампочки мощностью 1500 свечей токами высокой частоты – Фотография сделана при свете самой лампочки, выдержка около двух секунд.

Редактору журнала Electrical Review:

После несчастного случая четырехлетней давности, который серьезно искалечил и задержал мои работы по ряду направлений, у меня было мало времени, чтобы посвятить его выполнению долга, который, помимо того, чтобы обратить все его усилия на усердие. исследование в выбранных им областях является наиболее важным для ученого; а именно, предоставление точной записи полученных результатов.Я с печалью каждый день осознаю, что, несмотря на все усилия, приложенные для достижения этой цели, я очень медленно набираю накопленный материал. Идеи рождаются через счастливое вдохновение, очевидно, без особых усилий, но именно проработка множества утомляющих деталей и их придание презентабельной форме требует времени и энергии. Невозможно было отказаться от исследований в новых направлениях, к которым я чувствовал себя непреодолимо втянутым, и было также невозможно полностью отдать должное частично выполненной работе, и я могу только надеяться постепенно возместить свои потери с помощью единственного доступного средства. что должно удвоить рвение.Признаюсь, это не лучший план, и он радикально противоречит любезному совету, данному мне о том, что я намеревался прожить 200 лет, большую часть времени спя! Это может также показать, что не этот образ жизни является причиной задержки коммерческого внедрения моей системы лампового освещения, как утверждали некоторые люди, которые находили исключительное удовлетворение в том, что подробно останавливались в своих колонках на предложенный мной стеклянный дом на Лонг-Айленде, который должен был покрыть акры земли и который должен был быть построен с целью ловить солнечные лучи; по моим утверждениям об открытиях Рентгена; о моем изобретении, позволяющем мне двигать и взрывать торпедные катера силой воли, и о моих усилиях по уничтожению всего британского флота.Остается надеяться, что предел терпения читателей наконец исчерпан.

Рис. 2. – Таблица диаграмм, иллюстрирующих эволюцию высоковольтного трансформатора, позволяющего создавать электродвижущие силы в многие миллионы вольт.

В то время, о котором все еще вспоминают с болью, моя энергия была поглощена в основном некоторыми механическими проблемами огромной важности, и несколько наблюдений в области электричества, которые мне посчастливилось сделать, были подобны множеству освежающих ягод, найденных на дороге усталым странником. .Путешествие еще не закончено, и странник почти измотан. Он жаждет еще сладких ягод и с тревогой спрашивает: «Кто-нибудь раньше проходил по этой дороге?»

Рис. 3. – Фотография, показывающая часть лаборатории, с отключенной резонирующей катушкой, поддерживаемой на изолирующей стойке, и освещенной созданными стримерами, другие катушки остаются нетронутыми – Давление, развиваемое в резонирующей катушке, превышает полмиллиона вольт.

Электротехнические исследования были привлекательными и многообещающими в основном в трех направлениях: были обнаружены чрезмерные электрические давления в миллионы вольт, которые открывали замечательные возможности, если их можно было реализовать на практике; там были токи во много сотен тысяч ампер, которые поражали воображение своим удивительным действием, и, что самое интересное и привлекательное, были мощные электрические колебания с их таинственными действиями на расстоянии. Что может быть лучше работы, чем изобретение методов и средств, позволяющих ученым проводить исследования далеко в этих практически неизвестных регионах? Эта работа была трудной и утомительной и требовала определенных материальных жертв, но сулила более высокую награду в случае ее успешного выполнения – благодарность тех многих, кто использует свои способности в разных направлениях и вынужден полагаться на эксперта в предоставлении им подходящего инвентаря. для их специального назначения.Кто может оценить, насколько наука была продвинута благодаря прекрасным инструментам измерения, которые дал нам лорд Кельвин? К сожалению, во многих новых областях такие инструменты еще не изобретены. К еще большему сожалению, информация кажется более необходимой, чем инструменты, если судить по заявлениям, которые часто делаются в технических периодических изданиях по различным темам. Например, экспериментатор измеряет ток через перекидное устройство и, обнаружив его малым, делает вывод, что преобразование является экономичным. Другой предлагает определять эффективность преобразования через такое устройство калориметрическим методом. На самом деле, если бы существовала такая конструкция, абсолютно совершенная по своему действию, которая вела бы себя так, как я объяснил в другом случае, и изменяла бы сопротивление зазора с нуля до бесконечности без каких-либо потерь в самом зазоре. , который разделяет клеммы, все же может случиться так, что 99% энергии, подаваемой в цепь, будет потрачено впустую на излучения, бесполезные для предполагаемой цели.Калориметрический метод в этом или вообще в любом другом случае, когда возникающие возмущения являются очень внезапными, полностью не сможет дать приближение к энергии, рассеиваемой в цепи, по той простой причине, что трение, с которым сталкивается волна его прохождение через среду, определяющую количество выделяемого тепла, не является мерой энергии волны. Таким образом, за исключением некоторых хорошо изученных случаев, единственный доступный в настоящее время метод таких оценок – это учет энергии, потребляемой источником питания. Одно только это замечание покажет, что экономичное преобразование токов замыкающими и размыкающими устройствами является гораздо более сложной проблемой, чем кажется тем, кто изучал ее поверхностно. Не только устройства, используемые в преобразовании, должны обладать определенными характеристиками, но и вся схема должна быть правильно спроектирована. Нельзя не восхищаться уверенностью и самообладанием экспериментаторов, которые небрежно выдвигают такие взгляды и которые всего за несколько дней, если не сказать часов, имеют опыт работы с устройством, очевидно, не осознавая ответственности такого шага. , и продвигают свои несовершенные результаты и поспешно сформированные мнения.Искры могут быть длинными и яркими, зрелище интересно наблюдать, и аудитория может быть в восторге, но следует сомневаться в ценности таких демонстраций. В них так мало новизны, что можно легко пошутить над лектором, заранее описав все его чертежи, приборы, эксперименты и теории, что поставило его в ужасное положение. Хотя такой курс, естественно, был бы невежливым, он мог бы быть сочтен оправданным и оправданным обстоятельствами, поскольку преждевременные выражения мнений и демонстрации такого рода ответственны за много зла, одной из которых является ошибочная идея, которую они создают в научных кругах как к важности достигнутого прогресса.Прискорбно заметить, что, например, такая великая работа, как работа профессора Дьюара, которую он выполняет с регулярностью часов, почти не упоминается в технических рубриках, тогда как бесполезная ловушка для прерывания токов, которая обычно потребляет девять десятых. энергии, и, кроме того, бесполезен по другим причинам и просто подходит для развлечения маленьких мальчиков, которые начинают свой электрический опыт с батареями Leclanche и индукционными катушками за 1,50 доллара, это приветствуется как важное научное открытие.Приятный контраст дают те, кто терпеливо исследует, довольствуясь тем, что теряют доверие к достигнутым успехам, а не представляют их миру в несовершенном состоянии, кто формирует свое мнение сознательно, после долгого и тщательного изучения, и которым мало что нужно исправить. потом.

Рис. 4. – Фотография, показывающая лампу накаливания, освещенную синхронизированной схемой, состоящей из проволочной петли и конденсатора, и возбуждаемой волнами, передаваемыми на расстоянии.

Когда-то осознав важность задачи обеспечения надлежащими орудиями для исследований в этих областях, встал вопрос, в каком направлении усилия в этом направлении, вероятно, будут наиболее прибыльными.Немного подумав, выяснилось, что это было сделано при исследовании высоких электрических давлений, поскольку они были необходимы в большинстве случаев. Статическое электричество было уделено не только мимолетным размышлениям, а отправной точкой экспериментов Франклина. Были проведены эксперименты с различными формами генераторов статического электричества, и были разработаны некоторые новые, к которым я надеюсь вернуться когда-нибудь, поскольку они обладают некоторыми интересными особенностями. Самым ценным результатом этих экспериментов был метод преобразования, который я описал, и который позволяет управлять любым типом устройств низкого напряжения от источника такого высокого давления с идеальной легкостью и безопасностью, независимо от того, насколько велико напряжение. Вскоре, однако, было признано, что с учетом вышеупомянутой цели генераторы постоянного давления были совершенно непрактичными, если не считать их случайных ограничений. Это было так, как если бы сваи пытались забить в землю, прилагая постоянное давление. Это потребовало бы громоздкого и мощного оборудования и было бы очень неудобно. Несравненно лучший способ развить высокое давление – наносить сильные удары, как молотком. В таком случае движение молота, которое внезапно останавливается, создается давление в точке удара, которое тем больше, чем меньше вызванное смещение, и если бы материал был абсолютно твердым, несжимаемым и неупругим, то таким образом могло бы возникнуть бесконечное давление. разворачивается небольшим ударом.Следовательно, человека принудительно заставляют использовать трансформатор или индукционную катушку в качестве средства для создания большого электрического давления. Первой возникшей трудностью была изоляция, и было бы интересно и полезно показать, главным образом тем, кто менее знаком с этим специальным предметом, как путем постепенного усовершенствования из обычного индуктора, способного обеспечивать токи очень умеренного электродвижени. силы, в конце концов был разработан аппарат, в котором практически нет предела достижимому давлению.

Рис. 5. – Фотография, показывающая лампу накаливания, освещенную волнами, передаваемыми через пространство на катушку без конденсатора.

Выбирая сначала трансформатор с замкнутым сердечником, легко понять, что он по понятным причинам не подходит для достижения поставленной цели. Тем не менее, приняв план, проиллюстрированный на первой диаграмме рис. 2, мне удалось получить почти 200000 вольт, и я думаю, что более чем вдвое большее напряжение практически возможно с помощью такой схемы, которая включает использование независимых и полностью изолированные источники питания первичных обмоток, как будет понятно из диаграммы без дополнительных пояснений.Очевидные ограничения типа с закрытым сердечником в отношении изоляции, скорости изменения и частоты импульсов тока, естественно, привели к принятию типа с открытым сердечником, и различные диаграммы на рисунке, указанные чтобы проиллюстрировать изменения, которые постепенно вносились в способ изоляции и намотки катушек. На схеме 2 показан старый примитивный способ утепления. На диаграмме 3 последующие слои изолированы материалом, толщина которого постепенно увеличивается от одного конца к другому, причем наибольшая толщина наблюдается в местах наибольшей разницы потенциалов.Толщину легко рассчитать заранее, и она такова, чтобы вся изоляция была максимально равномерно деформирована. Поскольку было невозможно наложить множество слоев, как показано на диаграмме 3, естественно, была внесена модификация, показанная на диаграмме 4, которая привела к дальнейшему улучшению; показано на диаграмме 5. Однако было признано, что нет никакого преимущества в намотке большого количества катушек, и что все, что было необходимо, это две вторичные катушки, соединенные посередине, как показано на диаграмме 6, причем вторичные катушки, конечно, намотаны как показано на диаграмме 3.Затем, чтобы увеличить выходную мощность катушки и получить другие преимущества, относительное обычное положение первичной и вторичной обмоток было изменено на противоположное, и была изготовлена ​​катушка, как показано на диаграмме 7, причем две вторичные катушки были соединены на их внешней стороне, вместо на их внутренних концах, как и раньше. Эта конструкция была значительно лучше, чем показанная на диаграмме 6, поскольку первичная и вторичная катушки были расположены в более тесном индуктивном отношении. Но когда с этой катушкой натяжение было увеличено достаточно сильно, было обнаружено, что железный сердечник ограничивал длину искры, а затем были использованы два изолированных сердечника, по одному в каждой катушке, которые в конечном итоге были отброшены, и поэтому показанная катушка на приведенной диаграмме 8, которую я описывал несколько раз и которая, из всех других конструкций, позволяет получить максимально возможное напряжение с двухполюсной катушкой в ​​заданном пространстве.

Рис. 6. – Эксперимент, иллюстрирующий действие синхронизированной цепи, возбуждаемой волнами, передаваемыми от удаленного генератора. – Полученная энергия передается другой не отвечающей схеме, зажигая лампу накаливания, присоединенную к той же.

Но даже в этом усовершенствованном типе невозможно было выйти за пределы определенной разности потенциалов, и дальнейшее исследование привело к новому типу, который я назвал одиночной оконечной катушкой и который показан на диаграмме 9 и теперь хорошо известен. .В этой катушке регулировка сделана так, что вторичная обмотка почти равна четверти длины волны, при этом самый высокий потенциал в этих условиях создается на свободном выводе. Впоследствии я распространил такую ​​настройку также на катушки на диаграмме 8, улучшив их существенно.

Во время этих усилий я, к счастью, обнаружил важную роль, которую воздух играет в разрушении изоляции, и, применив надлежащие методы исключения газообразных веществ, мне удалось увеличить электродвижущую силу более чем в 10 раз по сравнению с ее значением. без разрушения вторичного.С тех пор я описал этот метод, который я использую при изготовлении катушек и конденсаторов, и без которого было бы совершенно невозможно достичь каких-либо результатов, которые я получил. Индустриальный мир извлек выгоду из признания действия воздуха, поскольку он помог расширить передачу энергии на большие расстояния, чем это было возможно до сих пор. Это также было полезно для определения пределов электродвижущих сил с помощью обычного оборудования, используемого для передачи энергии, но я вижу, что пока не предпринимается попыток преодолеть стримеры с помощью подходящей конструкции кабелей, как я указал, и таким образом сделать доступными более высокие электродвижущие силы.

Рис. 7. – Эксперимент, показывающий катушку, возбуждаемую волнами удаленного осциллятора и настроенную на возможности тела оператора, который защищает себя от травм, сохраняя положение в узловой точке, где интенсивная вибрация практически не ощущается. – давление на конце катушки по направлению к считывателю, который освещается мощными стримерами, составляет почти полмиллиона вольт.

Дальнейшие эксперименты с исходной катушкой с одним выводом, о которой говорилось выше, наконец, шаг за шагом привели к принятию катушки больших размеров, которая в двух типичных формах показана на диаграммах 10 и 11.С такой катушкой я обнаружил, что доступному напряжению практически не существует предела, и именно с ее помощью я обнаружил наиболее важные факты, полученные в ходе моего исследования в этих областях. Одна из них заключалась в том, что атмосферный воздух, хотя обычно был идеальным изолятором, свободно проводил токи огромной электродвижущей силы, создаваемые такими катушками и подходящими принадлежностями. Проводимость воздуха настолько велика, что разряд, исходящий от единственного вывода, ведет себя так, как если бы атмосфера была разреженной.Другой факт состоит в том, что эта проводимость очень быстро увеличивается с разрежением атмосферы и увеличением электрического давления до такой степени, что при барометрическом давлении, которое не допускает прохождения обычных токов, токи, генерируемые такой катушкой, проходят через нее с большой свободой. воздух как по медной проволоке. Следуя этим многообещающим открытиям, я убедительно продемонстрировал экспериментами, что большое количество электроэнергии может передаваться на любое расстояние через легко доступные слои верхнего слоя воздуха, и, поскольку эта истина была признана, каждое волокно было напряжено, чтобы реализовать такую ​​передачу на крупномасштабный.Эти два наблюдения ясно объясняют бесшумные разряды, часто отмечаемые в плотных слоях воздуха, но на высоте трех или четырех миль над поверхностью земли. Отметим еще один не менее важный факт, который одновременно наблюдался. Разряды такой катушки при наличии электродвижущей силы в несколько миллионов вольт возбуждают сильное сродство в атмосферном азоте, заставляя его легко соединяться с кислородом и другими элементами, особенно в присутствии водяного пара. Эти действия настолько энергичны и так странно ведут себя такие мощные разряды, что я часто испытывал страх, что атмосфера может воспламениться – ужасная возможность, которую сэр Уильям Крукс с его проницательным интеллектом уже рассмотрел.Кто знает, но возможна такая беда? И кто может с уверенностью сказать, что периодические прекращения органической жизни на земном шаре не могли быть вызваны возгоранием воздуха и разрушением его жизнеобеспечивающих качеств, случайно или вследствие каких-то накопленных изменений? Кусок угля будет лежать веками, не контактируя с кислородом, но когда началось горение, процесс продолжается до тех пор, пока есть элементы, которые нужно объединить.

Рис. 8. – Фотография экспериментатора, стоящего в центре лаборатории и освещающего вакуумную лампу волнами от удаленного осциллятора – Его тело в этом случае подвергается сильному электрическому давлению.

При усовершенствовании конструкции трансформаторов было сделано все возможное, чтобы усовершенствовать аппаратуру для генерации токов. Целью с самого начала было получение максимально возможной скорости изменения. Сначала были использованы высокочастотные генераторы переменного тока, но вскоре их ограничения стали очевидны. Затем я снова и снова обращался к тому, чтобы создавать и ломать устройства, главным образом с целью использования их в связи с новой формой трансформатора, который я ранее описал и который теперь хорошо известен и понят.В своей первоначальной форме, как я впервые показал, он проиллюстрирован на диаграмме 12, на которой нет необходимости останавливаться, за исключением того, что одна из характерных черт такого инструмента – это возбуждение первичной обмотки индукционной катушки быстрым последующие разряды конденсатора. В более позднем типе, специально адаптированном для обычных цепей питания, которые я описал и показал перед несколькими научными обществами, трансформатор состоит, как показано на диаграмме 13, трех катушек, причем, помимо первичной и вторичной катушек, имеется одна который принимает токи от цепи питания и обозначается как зарядная катушка. Предпочтительно последнее не находится в индуктивной связи с первым. В ряде случаев я описывал высокочастотный аппарат, воплощающий этот прекрасный метод, который уже имел большую ценность для науки в моих руках, а также в руках других. Но недостаток, на который я рано обратил внимание, все же встал передо мной. Он заключался в замыкающих и размыкающих устройствах, которые выполняли функцию заряда и разряда конденсатора.

Рис. 9. – В этом эксперименте тело оператора заряжается до высокого потенциала с помощью катушки, реагирующей на волны, передаваемые ему от удаленного генератора, а длинная стеклянная трубка, взмахиваемая в руке, освещается с большим блеском. электрическими зарядами, передаваемыми ему через тело.

Многие из таких устройств, основанных на различных принципах, стали предметом экспериментов, проводимых с целью устранения этого недостатка. Приведем один из них: ток от источника питания пропускался через крошечный столб проводящей жидкости, поддерживаемый различными способами, и таким простым способом были получены быстро следующие друг за другом импульсы. Между прочим, с помощью этих приспособлений были получены некоторые полезные результаты, такие как, например, генерация токов разной фазы и создание вращающихся полей, движущихся с постоянной скоростью; но, какими бы интересными ни были эти простые устройства, они, естественно, исключали возможность экономичного преобразования.Их исследование, однако, было полезным как средство признания требований к подобным прерывающим устройствам и, наконец, привело к формам, основанным на научных и экономических принципах. Некоторые из них были недавно описаны в технических периодических изданиях, и, как указывалось ранее, они на удивление хорошо выполняют свою сложную задачу и позволяют получать токи очень высокой частоты от обычных цепей питания с большой экономией. Эти новые приспособления также хорошо подходят для использования с обычной индукционной катушкой, и я с таким же успехом применил их в форме реостатической машины Планте и для многих других полезных целей.Таким образом, после непрерывных усилий, продолжавшихся в течение нескольких лет, я испытываю огромное удовлетворение от того, что довел эту трудную и важную задачу до удовлетворительного результата.

Рис. 10. – В этом эксперименте тело оператора подвергается сильному давлению за счет прямого соединения с осциллятором – На фотографии показан лист жести определенного размера, который держится в руке – Оператор находится на верхней части стационарного электрического волна, и пруток, и полотно освещаются окружающим их сильно взволнованным воздухом – одна из вакуумных трубок ярко светится, на нее воздействуют вибрации, передаваемые на нее от тела оператора.

Прилагаемые фотографии служат для того, чтобы передать представление о том, что можно сделать с этими усовершенствованными орудиями. Ссылаясь на рис. 1, иллюстрирующий высокую скорость изменения тока, вакуумная лампочка диаметром около 12 дюймов удерживается перед катушкой из четырех витков специально сконструированного тяжелого кабеля, через который происходит разряд конденсатора. и, хотя на расстоянии нескольких дюймов от катушки, газ в колбе сильно накаляется, при этом излучаемый свет равен 1500 свечам.Такая мощно возбужденная катушка, когда частота, как в этом случае, измеряется в миллионах в секунду, проявляет слабое отталкивающее действие, но когда частота импульсов низкая, замкнутые проводники, как шайбы проводящего материала, отбрасываются с сила, величина которой может быть объяснена только в предположении, что токи имеют максимальные значения в несколько сотен тысяч ампер.

Остальные фотографии будут понятны из заголовков, сделанных явно для этой цели.Я надеюсь, что в ближайшем будущем у меня будет возможность описать больше таких экспериментов и подробно остановиться на используемой аппаратуре. А пока я вынужден из-за нехватки времени просто констатировать, что в большинстве из них используются колебания от 400 000 до 800 000 в секунду.

Рис. 11. – Фотография активного терминала усовершенствованного генератора, используемого в экспериментах Тесла для передачи электроэнергии на большие расстояния без проводов – Ширина освещенного пространства 18 футов – Давление на терминале составляет около восьми миллионов вольт.

В заключение хочу извиниться за частое появление моего образа на этих фотографиях, что мне неприятно, но было неизбежно. Большинство указанных достижений и ряд других явились результатом применения прекрасного принципа, на котором основана работа этого устройства. Ученые удостоили меня чести, отождествив его с моим именем, и я искренне старался показать себя более достойным этого великого различия, посвятив ему большую часть своей энергии. Никакое стремление к материальным выгодам не вдохновляло меня во всей этой работе, хотя я надеюсь, что ради продолжения моих трудов, они вскоре последуют, естественно, в качестве компенсации за ценные услуги, оказанные науке и промышленности. Я полагаю, что для научных экспертов, которые знакомы в теории и экспериментах с электрическими колебаниями, показанные здесь результаты будут красноречивыми. Но те читатели, для которых они от природы менее понятны, спросят: чем они хороши и что они продемонстрировали или продемонстрировали? Им можно сказать, что они показали и доказали, среди прочего: что обычные токи могут быть преобразованы с большой экономией в электрические колебания любого шага, которые необходимы во многих новых искусствах; они показали, что электрическая энергия в больших количествах может быть эффективно и безопасно передана без использования проводов в любую точку земного шара, какой бы удаленной она ни была; они предоставили доказательство того, что движения и работа тел и механизмов, которые они переносят, могут контролироваться с большого расстояния без какой-либо ощутимой связи и с абсолютной точностью; они доказали практическую возможность системы сигнализации без проводов, а не с несовершенными приборами, как пытались прежде, которые нельзя настроить и которые становятся бесполезными из-за люфта небольшой индукционной катушки, а посредством устройств, производящих мощные колебания и схемы в точной синхронности, с которой невозможно помешать; они показали, что атмосферный азот можно легко комбинировать и производить ценные продукты, просто используя дешевую гидроэнергию, и что свет, рассеивающий, как у солнца, может производиться с более высокой экономией, чем можно получить обычными способами, и с лампы, которые никогда не потребляют.

Н. Тесла.
Нью-Йорк, 26 марта.

Досье: Никола Тесла | Институт Франклина

Введение

Никола Тесла родился в сельской деревне в Хорватии. В 1884 году он привез свой блестящий научный ум в Америку, чтобы работать с Томасом Эдисоном. Однако именно Джордж Вестингауз полностью осознал талант Теслы и начал с ним партнерство. Во время этого временного партнерства с Westinghouse и в течение многих последующих лет Tesla добилась удивительных успехов в области электротехники и зарабатывала десятки патентов.

Кем был Никола Тесла? Каков его вклад в исследования высокочастотных явлений?

Блестящие фантазии

Никола Тесла родился 9 июля 1856 года в Смиляне, деревне в сельской Хорватии, которая тогда входила в состав Австро-Венгерской империи. Он был сыном сербского православного священника, выдающегося проповедника, умной и изобретательной, хотя и необразованной матери. Тесла был вторым сыном в семье из двух мальчиков и трех девочек. Его блестящий 12-летний брат Дэйн погиб в результате несчастного случая, когда Николе было пять лет.

Тесла рос ребенком с острым воображением, свободно говорил на шести языках и развивал увлечение механическими приспособлениями. Вундеркинд, он был предназначен для семейных занятий священством или военными, но во время детской болезни он смог получить разрешение осуществить свои мечты в науке. Он описал свои авантюрные фантазии как нечто большее, чем сны; вместо этого они были очень подробными визуализациями с добавлением интуиции.

В возрасте от 10 до 14 лет Тесла ходил в школу в городе Госпич, получив высшее образование как блестящий ученик, который научился не только в классе, но и внутри школы.В течение следующих трех лет в колледже в Карлштадте Тесла открыл для себя страсть всей своей жизни: науку об электричестве. Его заявление об этом выборе встретило сопротивление его родителей, но решения были отложены, когда Тесла поддалась эпидемии холеры в его родном городе. Он был опасно болен и ограничен в течение года, а когда он выздоровел, его отец позволил инженерным амбициям своего сына развиваться.

В 1875 году Тесла начал изучать электротехнику в Политехническом институте в Граце, Австрия.Опять же, с упорными усилиями, которые позволяли только учиться, он преуспел. В Граце Тесла смог наблюдать за новой машиной Грамма, которая вырабатывала электричество постоянного тока с помощью электромагнитов, а также могла быть преобразована в двигатель с электрическим приводом. Эта демонстрация посеяла интуитивное семя в мозгу Теслы. Почему было необходимо затратить столько усилий, чтобы преобразовать переменный ток (AC), производимый динамо-машиной, в постоянный (DC)? Почему бы не оставить текущий переменный ток и не запустить двигатель таким образом?

Электротехническим стандартом в то время был постоянный ток, тот же режим, производимый батареей, режим, к которому все привыкли и принимали.Даже представить себе пригодный к употреблению переменный ток было фантастикой. Сильные инстинкты Теслы подсказали ему, что это возможно, но в то время, несмотря на его усилия по визуализации и мысленную гимнастику по изображению многих действующих моделей динамо, он не смог найти решения этой мучительной проблемы.

Тесла перешел изучать электричество в Пражский университет и, не имея средств, ушел через год на небольшую должность в недавно созданном Венгерском телеграфном офисе в Будапеште. Признание его способностей пришло быстро, и в 1881 году он стал менеджером телефонной компании и, с присущим ему энтузиазмом, работал, изобретал и начинал лавину открытий.Однако его зацикленность на идее чередующихся двигательных движений сохранилась и в конечном итоге проявилась в критическом психическом и физическом срыве с весьма загадочными симптомами. Повышенная чувствительность к звукам, свету и вибрации вызывала дрожь, подергивание и очень неустойчивую частоту пульса. Болезнь продолжалась несколько месяцев и не поддалась медицинскому диагнозу. Пришло физическое улучшение, крайняя чувствительность уменьшилась, и Тесла вернулся к работе, все еще сохраняя свое увлечение загадкой двигателя переменного тока.

Решение головоломки пришло к нему драматическим образом в феврале 1882 года.Когда он гулял с другом на закате и читал стихи Гете, Теслу охватил приступ откровения. Он стоял ошеломленный, объясняя, как будет работать двигатель переменного тока. Видение, которое он обрисовал в мельчайших деталях, возникло спонтанно в ответ на вопросы, которые он задал себе еще в 1875 году. Позже Тесла описал свои способности к визуализации на примере того, что он предвидит дизайн во всех деталях, а затем возвращается к дням сохраненных изображений или через несколько недель и вы сможете проверить его на износ, как если бы он работал в течение промежуточного периода.

В разгар этого ажиотажа работодатель Теслы продал телефонную компанию, но поощрил этого необычного гения переехать в Париж для работы и расширил возможности. Тесла переехал в Париж в апреле 1882 года.

Хотите узнать больше о Николе Тесла? Узнайте больше о его награде Cresson

В Париже Тесла был направлен на должность младшего инженера в Compagnie Continental Edison, филиал американской компании, созданной для расширения производства генераторов постоянного тока и систем освещения Edison.Быстро продвигаясь вперед, Тесла стал одним из разъездных ремонтников, отправленных для работы над установками по всей Европе. Он продолжал оставаться странным, фобичным персонажем и с энтузиазмом рассказывал о своей системе кондиционирования воздуха. Он получил мало внимания со стороны коллег, которые были слишком заняты расширением системы постоянного тока. Компания ошеломила публику, осветив Парижскую электрическую выставку 1881 года, и устанавливала генераторы в местах с ограниченным освещением, таких как фабрики. Однако дальность передачи в одну милю для практической передачи постоянного тока ограничивала продажи более крупными установками, такими как города.

Немецкий город Страсбург купил систему Эдисона, но церемония открытия освещения на вокзале была катастрофой. Бросок выключателя вызвал немедленный взрыв, в результате которого была взорвана стена вагонного депо. Немецкоязычная компания Tesla была направлена ​​для решения этой проблемы. Он провел год, занимаясь ремонтом и ожидая одобрения работы бюрократии различного уровня.

Во время медленного ожидания Тесла смог воплотить свои мечты в реальность.В арендованной механической мастерской он построил прочную версию динамо-машины, которую он запомнил в прошлом году. Модель сработала красиво. По возвращении в Париж план Теслы состоял в том, чтобы собрать свой страсбургский бонус для стартовых средств и найти французских финансовых спонсоров, когда он построит свои новые генераторы переменного тока и двигатели.

Бонус не материализовался либо из-за нехватки средств со стороны компании Edison, либо из-за неоправданных ожиданий со стороны Tesla. Менеджеры Эдисона посоветовали Тесле воплотить свои мечты и планы в жизнь в Америке.28-летний мужчина, который учился, работал и путешествовал по большей части Центральной Европы, отправился в Соединенные Штаты.

Никола Тесла прибыл в Нью-Йорк 6 июня 1884 года и намеревался найти друга, с которым он будет жить. Он остановился, чтобы заняться ремонтом двигателя, который случайно нашел по пути, и встретился с Томасом Эдисоном, встречу, которую он назвал «памятным событием в моей жизни».

Работая на Эдисона, Тесла снова быстро продвигался вперед, и его многочисленные патентоспособные разработки повысили эффективность и управляемость.Тесла снова убедился, что Эдисон не выполнил обещание о бонусах, и ушел из компании в течение года.

К этому времени инженерная репутация Теслы была известна, и он нашел финансовую поддержку для разработки своих заветных генераторов переменного тока и двигателей. Была основана компания Tesla Light and Manufacturing, которая начала производить дуговое освещение с приводом от переменного тока. После завершения проекта по освещению города Рэуэй, штат Нью-Джерси, Тесла ожидал, что он продолжит производство своих генераторов, но его наивность привела к провалу.Осенью 1886 года сторонники не согласились с Теслой, обманом лишили его денег и патентов и оставили его без гроша.

На следующем этапе своей богатой событиями жизни Тесла провел зиму 1886 года, работая землекопом и, без сомнения, рассказывая всем, кого встречал, о своих системах электроснабжения переменного тока. Бригадир признал его многообещающий труд и представил Tesla начальству, которое также оценило его возможности.

В апреле 1887 года на юге Манхэттена родилась компания Tesla Electric, и Тесла наконец получил возможность построить – в реальности – все электрические системы, от генераторов до трансформаторов и двигателей, которые были в его визуальной памяти с того дня Будапешт.

Когда он подал заявку на патент на свое изобретение, он получил указание от патентного ведомства переработать и повторно подать его, разбитое на семь отдельных разделов, чтобы отразить изобретательский объем работы. Патенты США с номерами от 381968 до 381 970 и с 382 279 по 382 282 были выданы 1 мая 1888 года.

Инженерное братство начало обращать внимание на Теслу, и его убедили обратиться в Американский институт инженеров-электриков 16 мая 1888 года. Описание Теслой теории и реализации его изобретений было воспринято как шедевр; его гений был признан.

Тесла очень мало интересовался коммерческим развитием своих изобретений, предпочитая продолжать «мечтать» и надеяться, что каким-то образом финансирование материализуется. Возможность появилась в лице Джорджа Вестингауза, изобретателя и бизнесмена из Питтсбурга, сделавшего свое состояние на производстве пневматических тормозов для растущей железнодорожной отрасли. Вестингауз увидел потенциал Теслы, и Тесла принял его предложение в размере одного миллиона долларов за его патенты плюс гонорар в размере одного доллара за каждую лошадиную силу на все производимые двигатели.Теперь у Теслы было огромное богатство, соответствующее его репутации и гению.

Договоренность требовала, чтобы Тесла провел некоторое время на заводе в Питтсбурге, когда началось производство его двигателей. Ему не нравились неизбежные конфликты, которые возникали при преобразовании теоретической и экспериментальной конструкции завода в полномасштабное производство, и он с радостью вернулся в Нью-Йорк в конце года. Вскоре после этого началось производство двигателей, и Тесла с радостью вернулся в свою лабораторию. В течение следующих четырех лет он получил 45 U.С. патенты.

В то время основное применение электричества заключалось в освещении лампами накаливания постоянного тока, разработанных Томасом Эдисоном, и дуговых ламп переменного тока, поставляемых Westinghouse и Thomson-Houston Company. Финансовый климат Соединенных Штатов в эту эпоху промышленного роста определялся спросом на капитал, и консолидация была обычным явлением. Thomson-Houston слилась с Edison и другими, чтобы стать компанией General Electric, и Westinghouse потребовались партнеры для обеспечения ее платежеспособности.

Эти потенциальные партнеры потребовали, чтобы Вестингауз отменил лицензионное соглашение с Tesla, но этот изобретатель не хотел идти на этот шаг. Не имея другого выбора, Вестингауз обратился к Tesla с просьбой отменить их контракт с его многомиллионной стоимостью, подчеркнув при этом свою приверженность энергоснабжению переменного тока и усилиям Tesla. Ссылаясь на доверие и поддержку друга, Тесла просто разорвал контракт. Этот чрезвычайно щедрый жест означал, что Westinghouse Electric and Manufacturing Company процветала.По определению, Тесла также сократил финансирование своих дальнейших исследований и изобретений как минимум на десять миллионов долларов.

Теперь 33-летний богатый человек, отказавшийся от брака в пользу своей преданности науке и природе, Тесла применил свой гений в более широких и больших усилиях. Он намеревался исследовать пределы электромагнитного излучения. Он создал электрический ток, работающий со скоростью до 10 000 циклов в секунду (стандарт США – 60), чтобы дублировать световой луч.Он отметил преимущество высокочастотного тока в трансформаторе, используемом для передачи электроэнергии, и продолжил изобретать трансформаторы с катушкой Тесла в изолирующих масляных ваннах, которые используются до сих пор. Эксперименты Теслы достигли частоты 20000 циклов в секунду при чрезвычайно высоких напряжениях. В своем обращении к Американскому институту инженеров-электриков в мае 1891 года он произвел фурор, продемонстрировав искровые разряды в 100 000 вольт длиной пять дюймов, а также самые яркие электрические лампы от преобразованного переменного тока.

Тесла был теперь публичным героем, которого прославляли повсюду, но все еще был одержим своим аппетитом к познанию всего электрического. Он ответил на многочисленные приглашения изысканными блюдами для своих гостей, за которыми последовало лабораторное шоу всех видов завораживающих, светящихся, искрящихся и вращающихся объектов, приводимых в движение электричеством. Основным моментом была демонстрация, в которой он пропустил электрический ток через свое тело с головы до ног, сначала определив оптимальную частоту и мощность, а затем создав эти условия, используя свои высокочастотные динамо-машины и катушечные трансформаторы.

В конце концов, приняв европейские приглашения, Тесла прочитал свою поучительную лекцию и показал удивительные электрические эксперименты на дороге. Всего за восемь лет после отъезда из Парижа в США Тесла превратился из бедного иммигранта в инженера, затем в нищего землекопа и в международную знаменитость – и все это к 36 годам. Среди новаторских, а затем широко принятых изобретений, которые он продемонстрировал, были неоновые и фосфоресцентные лампы, электронные лампы для приема беспроводного сигнала и принципы настройки катушек, используемые в радиоприемниках.

Находясь в Париже, Тесла узнал о серьезной болезни своей матери и уехал в Госпич; он мог быть с ней в последние недели ее жизни. На родине к нему относились как к национальному герою. Тяжелая болезнь, которую он перенес во время пребывания в Сербии, побудила Теслу к самоанализу и решению избегать всех отвлекающих факторов и сосредоточиться на своих экспериментах. Он вернулся в Нью-Йорк, возобновил свой уединенный образ жизни и возобновил исследования обещаний электричества.

В мае 1893 года в Чикаго открылась Колумбийская выставка с внутренним и внешним освещением, предоставленным компанией Westinghouse с использованием технологий Tesla. Установка Westinghouse «затмила» усилия Эдисона по освещению, и Тесла представила впечатляющее личное опровержение утверждения Эдисона о том, что переменный ток по своей природе слишком опасен для повседневного использования.

С тех пор, как Тесла впервые представил электричество переменного тока, началась «война электрических токов», когда Эдисон настаивал на безопасности постоянного тока по сравнению с переменным током.Фактически безопасность обеспечивала минимальная сила постоянного тока.

Теперь Тесла опроверг это утверждение, позволив заряду в один миллион вольт без вреда пройти через его тело. Переменный ток выиграл «войну».

Westinghouse также использовала многофазную систему Tesla, используя мощность Ниагарского водопада, чтобы произвести 37 300 киловатт электроэнергии от десяти генераторов и передать ее в Буффало, который находился на расстоянии 22 миль. Система была запущена в августе 1895 года.

Чтобы продвинуть свои эксперименты с высокой частотой, Тесла построил поршневой двигатель, работающий от воздуха или пара, что привело к ссоре с полицейским управлением. Наблюдая за вибрациями машины, он отвлекся от исследования механических вибраций, которые она вызывала. Он пришел к выводу, что механический колебательный резонанс подобен резонансам электрического тока. Созданная им машина с “высокими колебаниями” работала слишком хорошо. Он сработал достаточно сильно, чтобы вызвать у жителей опасения землетрясения, и заставило полицию прекратить его эксперименты.

В сентябре 1898 года Тесла снова оказался на первых полосах новостей, продемонстрировав роботизированную лодку с дистанционным управлением. Модель лодки управлялась по беспроводной сети с помощью сигналов от передатчика Теслы к ее антенне и приемнику, а затем к сервомеханизму, который переводил сигнал на различные маневры: запуск, остановку, поворот и т. Д. Это было замечательное сочетание беспроводной телеграфии и робототехники. .

Тесла, гражданин США с 1889 года, предложил это изобретение США.Но правительство С. высмеивали и отвергали. Патент был выдан в ноябре 1898 года, но только после того, как главный эксперт посетил Нью-Йорк, чтобы подтвердить, что машина действительно работоспособна.

Затем Тесла вернулся к своим экспериментам с источниками питания, но, построив генератор, производящий 4 миллиона вольт, он достиг пределов безопасности своей лаборатории, и ему снова не хватало денег.

В мае 1899 года Тесла был отправлен в Колорадо-Спрингс из-за предложения больших площадей и операционных средств.Катушечные трансформаторы Тесла в Колорадо были огромными, 75 футов в диаметре и производили соответственно большие напряжения и частоты – искусственные молнии длиной 135 футов и сопровождающий их гром слышен на расстоянии 15 миль. Тесла зарядил Землю до уровня, достижимого только сотнями естественных молний. Достаточная мощность была использована для перегрузки и короткого замыкания в электростанции Colorado Springs Electric Company. Опять эксперименты Теслы были свернуты, и он вернулся в Нью-Йорк, чтобы доложить о своих открытиях.Дальнейшие подробности экспериментов в Колорадо оставались заблокированными в воображении Теслы, пока он не умер.

Снова потеряв деньги, Тесла вернулся в Нью-Йорк осенью 1899 года, удовлетворенный тем, что он достиг своей главной и славной цели – улучшить условия жизни человечества за счет расширения научных знаний. Через друга он опубликовал статью под названием «Проблема увеличения энергии человека», в которой изложил его личную философию и его открытия в Колорадо. Тесла считал, что тип доступной энергии был и будет определяющим фактором в развитии состояния человека, сводя такое развитие к механическому процессу.Таким образом, открывая и улучшая электрическую энергию, он сыграл свою роль в продвижении человечества: грандиозное утверждение.

Дж. Пьерпон Морган был следующим благодетелем Теслы. Он выступил гарантом энергосистемы Ниагарского водопада, знал о гениальности Теслы и теперь поддерживал его идеи по передаче электроэнергии через землю и по всемирному беспроводному вещанию. Морган мог вообразить коммерческий потенциал, который никогда не приходил в голову Tesla, и важность контроля за публикацией выводов идей.У Теслы теперь был готовый сторонник, и он говорил о «благородной щедрости» Моргана.

Опять же, в 1900 году Tesla намеревалась построить новый завод в Лонг-Айленде, штат Нью-Йорк, предназначенный как источник универсального источника питания и всемирного вещания. Огромный размах его проекта никогда не беспокоил Теслу; с первым пожертвованием Моргана он уверенно пошел вперед. Стэнфорд Уайт согласился спроектировать центральное здание этого нового промышленного города, башню высотой 154 фута, которая будет источником электроэнергии.Неизбежно задержка в реализации проекта и неоплата счетов. Проект прекратился в 1905 году, и Тесла вернулся в Нью-Йорк.

Тесла отказался от дальнейших выгодных предложений, которые не соответствовали его идеалистическим целям и взяли на себя последствия. Он вернулся к проектированию турбин и к 1910 году уже имел модели. Однако его работа конкурировала с оборудованием, которое было разработано в период после Ниагары, когда Тесла был занят своими предприятиями в Колорадо и Лонг-Айленде. Скрытный характер и упрямство Теслы вызвали проблемы, и он встретил аудиторию, которая не была склонна к сотрудничеству.Турбина Тесла, машина большой изобретательности и многообещающая, не увенчалась успехом.

В 1912 году Нобелевский комитет объявил, что Никола Тесла и Томас Эдисон были лауреатами премии по физике; вместо этого приз достался Густаву Далену. Подробности отмены неясны, но известно, что Tesla отказалась от приза (и 20 000 долларов, которые были с ним). Тесла проводил различие между вдохновляющими первооткрывателями, такими как он сам, и методическими усовершенствованиями, такими как Эдисон; он придавал большее значение первому.Тесла был чистым ученым, а Эдисон – ученым-прикладником, и их нельзя сочетать. Теслу убедили принять медаль Эдисона 1917 года от Американского института инженеров-электриков, но это сделало его незаинтересованность заметной.

Tesla продолжал свою работу по производству электроэнергии, время от времени делая сообщения о прогрессе, которые доходили до прессы. Он упомянул множество открытий, но не сообщил подробностей экспериментов. У него было достаточно денег, чтобы жить, и он всегда оставался оптимистом. Поговаривали, что Тесла изобрел «луч смертельного луча»; он говорил о посылке луча с Земли на темную сторону Луны.Открытие атомной физики заставило Тесла стремиться к космическим возможностям, когда он праздновал то, что он считал достижимым для человека, приближающимся к «Создателю». Он описал себя как «просто автомат, наделенный способностью двигаться, реагируя на стимулы органов чувств и мышления и действуя соответственно»

.

Его восхищение человеческим разумом контрастировало с его определением человеческого тела как «мясорубки, которая реагирует на внешние силы».

Тесла умер от сердечной недостаточности, забытый человек, 7 января 1943 года, в православное Рождество того года.Агенты Федерального бюро расследований немедленно удалили бумаги из сейфа Теслы, сославшись на соображения безопасности во время войны. Его похороны прошли в Нью-Йорке, а его тело кремировали.

Майкл Фарадей впервые продемонстрировал связь между магнетизмом и электричеством, перемещая магнит внутри катушки с проволокой. Пока магнит двигался относительно катушки, в проводе индуцировался электрический ток; когда магнит был неподвижен, ток прекращался. Далее Фарадей предположил, что возникающие электромагнитные силы распространяются на область вокруг провода.Первый электрический генератор, известный как динамо-машина, применил эти принципы с изогнутым постоянным магнитом, вращающимся внутри проволочной катушки. Каждый раз, когда магнит поворачивался, ток в чередующихся направлениях создавался в зависимости от того, какой полюс магнита проходил через провод. Все электрические токи, доступные на момент этого открытия, были постоянными токами от батарей, изобретенных Алессандро Вольта, поэтому этот переменный ток был изменен на прямой путем добавления коммутатора (переключателя) к конструкции динамо-машины.

Динамо-машина Gramme, которая так заинтриговала Tesla, улучшилась по сравнению с предыдущими версиями. Он состоял из ряда из тридцати катушек, соединенных последовательно с коммутатором на каждом соединении, помещенных во вращающееся намагниченное железное кольцо. Он создавал почти непрерывный постоянный ток с недостатком, который заметил Тесла, – искрами на щетках коммутатора из-за крошечных сбоев питания. Динамо-машина была реверсивной; подача электричества на катушки вызвала вращение магнита, который мог быть подключен к шпинделю двигателя.Электрическая сила может быть преобразована в механическую и наоборот.

В двухфазном двигателе два набора катушек расположены перпендикулярно друг другу и окружают сердечник. Когда переменный ток подается на катушки, они становятся электромагнитами, полярность которых быстро меняется с каждым изменением направления тока. Поскольку первые катушки получают ток, они создают магнитное поле, которое запускает вращение сердечника. Когда питание первой катушки меняется на противоположное, второй набор катушек находится в точке максимального питания и создает собственное магнитное поле; ядро вращается.Фактически, величина «намагничивания» никогда не меняется, и создается вращающееся магнитное поле. В результате получается плавный двигатель без коллектора с ротором в качестве единственной движущейся части.

Тесла описал свою катушку как «более простое устройство для генерации электрических колебаний» для использования в конструкции высокочастотных машин.

В этом устройстве первичная обмотка трансформатора с несколькими витками провода подключена к выбранному конденсатору (или конденсатору) через искровой разрядник.Когда на конденсатор подается электрический ток, он непрерывно заряжается до точки, в которой достигается выбранное напряжение пробоя промежутка, и возникает искра. В момент искрения конденсатор и первичная обмотка соединены и образуют колебательный контур.

Поскольку процесс заряда до искры быстро повторяется, пульсации высокой энергии в первичной катушке индуцируют напряжение во вторичной катушке трансформатора, которая имеет много витков меньшего провода. Настройки и регулировки каждой цепи управляют частотами колебаний каждой цепи, и оптимальная работа достигается, когда частоты колебаний совпадают, т.е.е. резонировать. Затем колебания во второй катушке умножаются, катушка вырабатывает высокое напряжение, и сильные искры испускаются вторичным выводом. Когда это выходное напряжение достигает многих миллионов вольт, могут возникать исключительные разряды, подобные молнии.

Презентация Николы Теслы стала возможной благодаря поддержке The Barra Foundation и Unisys.

11 главных фактов о Николе Тесла, которых вы не знали

На этой неделе о Энергии.gov, мы возвращаемся к легендарному соперничеству между двумя наиболее известными в истории изобретателями и инженерами, связанными с энергетикой: Thomas Edison и Nikola Tesla . Проверяйте каждый день, чтобы узнать больше об их жизни, их изобретениях и о том, как их вклад до сих пор влияет на то, как мы используем энергию сегодня. Поддержите своего фаворита с помощью хэштегов #teamedison и #teamtesla в социальных сетях или проголосуйте на нашем сайте. И не забудьте задать вопросы об изобретателях на нашей прямой видеовстрече в Google+ с экспертами Tesla и Edison, которая состоится в четверг, ноябрь.21, в 12:30 СТАНДАРТНОЕ ВОСТОЧНОЕ ВРЕМЯ.

11. Тесла родился 10 июля 1856 года в Австрийской империи, ныне Хорватия. Он был четвертым из пяти детей. После непростой академической карьеры в Европе, он работал чертежником телеграфа и электриком, а затем переехал в Соединенные Штаты, чтобы работать на Томаса Эдисона в 1884 году.

10. Если вы не представляли жизни без пульта от телевизора, поблагодарите Никола Тесла за то, что он сделал это возможным. Тесла изобрел, спрогнозировал или внес свой вклад в развитие сотен технологий, которые играют большую роль в нашей повседневной жизни, таких как дистанционное управление, неоновые и флуоресцентные лампы, беспроводная передача данных, компьютеры, смартфоны, лазерные лучи, рентгеновские лучи, робототехника и др. Конечно, переменный ток – основа нашей современной электросистемы.

9. Инновации у Tesla в крови. Тесла однажды написал: «Моя мать была изобретателем первого уровня и, я считаю, достигла бы великих вещей, если бы не была так далека от современной жизни и ее многочисленных возможностей. Она изобрела и сконструировала всевозможные инструменты и приспособления и ткала самые прекрасные узоры из пряденной ею нити » Он считал своим успехом влияние обоих родителей.

8. Тесла жил в Нью-Йорке 60 лет, и остатки его жизни там все еще остаются.Угол 40-й улицы и 6-й авеню в центре Манхэттена был обозначен как «Уголок Николы Теслы» – с собственным уличным знаком – из-за его близости к лаборатории Теслы на 8-й Западной 40-й улице, где он работал в 1900 году, строя свой нынешний -известная Башня Тесла на Лонг-Айленде. На соседнем Брайант-Парк-плейс установлена ​​мемориальная доска, посвященная Инженерному клубу, который 18 мая 1917 года наградил Тесла медалью Эдисона. В последние годы своей жизни Тесла кормил голубей в соседнем Брайант-парке.

7. Тесла получил свой U.С. получил гражданство в 1891 году, в том же году он изобрел катушку Тесла. Катушки Тесла – это тип электрической цепи, используемой для выработки слаботочного и высокого напряжения. Сегодня они широко используются в радиоприемниках, телевизорах и другой электронике и могут использоваться для беспроводной передачи. Катушка на экспериментальной станции Тесла в Колорадо-Спрингс, штат Колорадо, создала 30-футовые искры, которые можно было увидеть с расстояния 10 миль.

6. Во время войны токов переменный ток (AC), который предпочитал Тесла, боролся за широкое распространение с постоянным током (DC), который предпочитал Эдисон.На кону стояла основа всей электрической системы страны. Эдисон начал кампанию против AC, утверждая, что это опасно и может убивать людей; В ответ Тесла публично подверг себя ударам напряжением 250 000 вольт, чтобы продемонстрировать безопасность переменного тока. В конце концов, переменный ток выиграл бой.

5. Тесла спроектировал первую гидроэлектростанцию ​​в Ниагара-Фолс, штат Нью-Йорк, используя силу водопадов, которым он восхищался с детства. Строительство заняло три года, и в ноябре в близлежащем Буффало подали электричество.16 января 1896 г. Статуя Теслы на Козьем острове сегодня возвышается над водопадом.

4. Тесла, единица измерения силы магнитного поля, названа в честь Теслы. Другой однофамилец – Tesla Motors, стартап электромобилей, посвященный роли Теслы в изобретении электродвигателя.

3. В 1901 году Тесла получил финансовую поддержку от Дж. Пирпонта Моргана на строительство своей лаборатории Wardenclyffe в Шорхэме, Лонг-Айленд. В состав объекта входила «Башня Тесла», здание высотой 185 футов с 65-футовым передатчиком под медным куполом наверху.Видение Теслы состояло в том, чтобы использовать вышку для передачи сигналов и бесплатного неограниченного беспроводного электричества по всему миру. Благодаря ранней работе Tesla, беспроводная передача энергии наконец-то реализуется сегодня – от беспроводных зарядных устройств для электрических зубных щеток и смартфонов до беспроводной зарядки электромобилей – технологии, которая исследуется в национальных лабораториях Министерства энергетики.

2. Тесла не был сообразительным бизнесменом и, несмотря на свои достижения, страдал материально. Он потерял финансовую поддержку со стороны Моргана, который чувствовал, что не может получить прибыль от концепции беспроводного электроснабжения Tesla, и продал свои активы, чтобы компенсировать двойную потерю права выкупа у Wardenclyffe.Позже собственность была продана компании по обработке пленки. В 1917 году правительство США снесло частично построенную башню Теслы, опасаясь, что немецкие шпионы воспользуются ею для перехвата сообщений во время Первой мировой войны.

1. Его давно заброшенная лаборатория на Лонг-Айленде скоро станет музеем. Ранее в этом году некоммерческая организация собрала достаточно денег для покупки давно заброшенного Wardenclyffe. Группа планирует восстановить здание и превратить его в музей Tesla и научно-образовательный центр.

7 изобретений Николы Теслы, которые никогда не были созданы

Никола Тесла – один из величайших изобретателей истории, и его работы захватили воображение поколений, которые пришли после него, живя в мире, который он помогал строить. Как обладатель более 270 патентов в 27 странах, включая 112 в одних только США, Тесла по праву заслужил свое место в истории, но не все изобретения Тесла попали в производство. Имея это в виду, мы просмотрели записи и нашли 7 самых значительных изобретений Tesla, которые так и не были реализованы.

Беспроводная передача энергии

Источник: Public Domain / Wikimedia Commons

Поскольку компания почти полностью связана с электричеством, неудивительно, что многие патенты Tesla относятся к области генерации и передачи электроэнергии. У нас есть Тесла, мы должны поблагодарить, в конце концов, за переменный ток (AC), который использовался для подключения большей части мира к электроэнергии.

Многие люди не знают, что Tesla также пытались построить башню, которая передавала бы электричество по воздуху, и даже получил американского финансиста Дж.П. Морган профинансировал строительство башни Варденклиф на северном берегу Лонг-Айленда, которую Тесла надеялся приспособить для передачи электроэнергии в Нью-Йорк.

Морган не согласился со схемой передачи электроэнергии и отказался финансировать остальную часть проекта, от которого Тесла пришлось отказаться в 1906 году, разрушив башню Уорденклиф десятью годами позже, в 1917 году.

Сверхзвуковые дирижабли, работающие на наземных беспроводных электрических башнях.

Источник: Фрэнк Р. Пол [Public domain] / Wikimedia Commons

Когда несколько лет назад была представлена ​​беспроводная зарядка вашего телефона или планшета, мы все думали, что это революция. Никола Тесла , тем временем, упрекнул бы всех нас за такие мелкие мысли.

В 1919 году Тесла описал свою идею сверхзвукового дирижабля, работающего исключительно на беспроводной передаче электроэнергии от наземных вышек, который мог бы лететь на высоте 40 000 футов над землей и летать на скорости 1000 миль в час, совершая путешествие из Нью-Йорка в Лондон менее чем за 4 часа.

Дистанционно управляемый флот

Источник: Public Domain / Engadget

Хотя Tesla наиболее известен своей работой с электричеством, это не единственная область, в которой работал Tesla.Еще одним важным направлением работы для Tesla были военные технологии. Как и Альфред Нобель, Тесла считал, что лучший способ предотвратить войну – сделать ее либо совершенно бессмысленной, либо настолько катастрофической для участников, чтобы никто не разозлился настолько, чтобы снова начать войну.

СВЯЗАННЫЕ С: ТОП-10 ИЗОБРЕТЕНИЙ НИКОЛА ТЕСЛА

Имея это в виду, Tesla изобрел небольшую лодку, которую он мог запускать, останавливать и управлять с помощью радиосигналов. Он надеялся, что, если исключить людей из уравнения, что «боевые корабли [sic] перестанут строиться, и самая мощная артиллерия на плаву будет не более полезной, чем такое количество металлолома.

Камера мысли

Источник: Public Domain / Disclose.tv

Одна из самых диковинных идей Теслы заключалась в том, что можно было бы фотографировать мысли.

В 1933 году он сказал репортерам в Kansas City Journal-Post: «В 1893 году, занимаясь определенными исследованиями, я пришел к убеждению, что определенный образ, сформированный в мыслях, должен за счет рефлекторного действия произвести соответствующее изображение на сетчатке глаза. которые можно прочитать с помощью подходящего устройства.

«Итак, если правда, что мысль отражает изображение на сетчатке, это просто вопрос освещения того же свойства и фотографирования, а затем использования обычных методов, которые доступны для проецирования изображения на экран.

«Если это удастся сделать успешно, то объекты, представленные человеком, будут четко отражаться на экране по мере их формирования, и таким образом можно будет прочитать каждую мысль человека. Тогда наш разум действительно был бы подобен открытым книгам ».

Очевидно, что мыслительные процессы работают не так, но мы так много не знаем о биологическом механизме человеческой мысли и сознания, что не можем с уверенностью сказать, что Тесла что-то не понимал. В то время как используемые механизмы разные, кто может сказать, какие технологии будут способны производить в следующие 50 лет?

Машина землетрясения

Источник: Чарльз Генри Кокрейн / Wikimedia Commons

В 1893 году Тесла получил патент на свой паровой механический осциллятор, вибрацию которого можно было использовать для выработки электричества.Как он позже рассказывал репортерам, во время калибровки этой машины для эксперимента она так сильно сотрясла его лабораторию в Нью-Йорке, что чуть не обрушила здание.

«Внезапно вся тяжелая техника в этом месте начала летать. Я схватил молоток и сломал машину », – сказал он. «Через несколько минут здание рухнуло бы до наших ушей».

«Снаружи, на улице, царил ад. Приехали полиция и скорая помощь. Я сказал своим помощникам ничего не говорить.Мы сказали полиции, что это должно быть землетрясение. Это все, что они когда-либо знали об этом ».

Это дало Тесла вдохновение для его телегеодинамического осциллятора – машины для землетрясений, – которую ученые могли бы использовать для открытия геологических свойств Земли, а также для инженеров и изыскателей для обнаружения месторождений полезных ископаемых и металлических руд под землей. Ему так и не удалось построить свою машину для землетрясений, но ученые и инженеры используют тот же принцип, чтобы делать именно то, что предполагал Тесла.

Искусственные приливные волны

На протяжении своей жизни Тесла изобрел оружие такой разрушительной силы, что оно могло бы соперничать с атомной бомбой по своей разрушительной силе – если бы оно работало.

Одним из таких орудий была искусственная приливная волна, которая, как он считал, будет лучшей защитой от вражеских флотов. Тесла надеялся сделать бесполезным самый большой линкор, который может произвести любая страна, чтобы страны не беспокоились о строительстве военно-морских сил. Для этого Тесла представил «телеавтоматы», которые будут пилотировать несколько тонн фугасного материала рядом с флотом противника и взрывать его.

Коллапсирующий газовый пузырь, образовавшийся в результате взрыва, рассчитал Тесла, должен вызвать приливные волны, высота которых даже в миле от первоначального взрыва будет почти 100 футов, что достаточно, чтобы смести самые большие дредноуты той эпохи.

Приливные волны, однако, не работают таким образом, как Соединенные Штаты и Советский Союз узнали, когда они проводили подводные испытания ядерной бомбы в 1940-х и 1950-х годах.

Луч смерти

Источник: Коллекция Wellcome, отредактированная Джоном Лоффлером для интересной инженерии

Или Луч мира, как его называл Тесла.

Тесла считал, что, ускоряя изотопы ртути до 48-кратной скорости звука, полученный луч будет производить достаточно энергии, чтобы уничтожить целые армии на расстоянии, ограниченном только кривизной Земли.

Тесла, по-видимому, пытался продать эту идею нескольким правительствам за годы до его смерти, включая Соединенные Штаты, но Советский Союз был единственным, кто экспериментировал с ней вообще, и это так и не дало результатов, на которые Тесла надеялся. .

Что, вероятно, хорошо, если учесть все обстоятельства.

Tesla’s Wireless Power – Научный центр Tesla в Wardenclyffe

Спустя более века после его смерти открытие Теслы в области беспроводной связи редко ему приписывают. Томас Эдисон чаще ассоциируется с изобретением электричества; однако его эксперименты не увенчались успехом. Фактически, переменные токи переменного тока Теслы оказались более надежным методом проведения электричества.

Вопреки теории, контакт металла с металлом необходим для проведения электричества, Тесла успешно передавал токи через пластик на короткие расстояния с помощью магнитной индукции.Лаборатория Теслы в Уорденклиффе была его последним местом экспериментов с 185-футовой башней с металлическими прутьями, простирающимися под землей. Сегодня на ум приходит изображение с электрическими болтами, идущими от вершины башни, где катушки обмениваются электрическими токами.

Эксперименты Tesla с беспроводной связью

В конце 19 века в работе Теслы над башней исследовалась электрическая передача с использованием радиочастотного резонанса для создания электрической энергии через две катушки для генерации высокого напряжения и высокочастотных токов.В его экспериментах использовались индуктивная и емкостная связи в ближнем поле. Индуктивное поле ближнего поля – это беспроводной физический уровень малого радиуса действия, который передает маломощное, нераспространяющееся магнитное поле между устройствами. Емкостные муфты передают мощность между двумя сетями путем смещения токов, создаваемых электрическими полями.

Tesla провела демонстрацию перед толпой, демонстрируя, как лампы накаливания можно зажигать без проводов, когда они находятся рядом с катушкой. По мере продвижения своих исследований он тестировал передачу на большие расстояния с использованием LC-цепей.

Тесла продолжил свои исследования по разработке метода передачи на большие расстояния на большой высоте в Колорадо-Спрингс. Его теория заключалась в том, что воздух низкого давления, присутствующий на высоте 30 000 футов, позволит электрической передаче перемещаться на гораздо большие расстояния. Он предположил, что может использовать всю планету для проведения электричества, посылая импульсы переменного тока в землю. Наши учебники по истории на сегодняшний день не отражают, что он добился успеха в доказательстве этой теории.

Тем не менее, он точно предсказал успех Интернета и сотовых телефонов, работающих с использованием беспроводной связи на большие расстояния.Он считал, что беспроводная передача данных может решить множество глобальных проблем, предоставляя средства мгновенной связи, «будет сделан большой шаг к объединению и гармоничному существованию различных рас, населяющих земной шар».

Современные приложения беспроводной технологии Tesla

Катушка

Тесла все еще используется в некоторых наших теле- и радиотехнических конструкциях, но не имеет большого практического применения. Однако его метод резонансной индуктивной связи применяется в наших беспроводных системах малого радиуса действия.

На пороге предоставления бесплатной энергии всем, исследования Tesla были подавлены влиятельными людьми, которые не хотели, чтобы энергия стала бесплатным товаром. Банкиры отказали Тесле в финансировании, и его теория о всемирной передаче данных была опровергнута; однако его исследование имело такое значение, что после его смерти оно было конфисковано ФБР.

Исследования Tesla в области беспроводного энергоснабжения по-прежнему имеют потенциал для будущих инноваций, поскольку наша технология развивается с учетом новых технологий искусственного интеллекта.

изобретений Теслы: факт или вымысел?

Никола Тесла – теперь икона популярной культуры, символ блестящего и эксцентричного ученого, изобретателя, опередившего свое время и неправильно понятого. Книги и документальные фильмы рассказывают увлекательную историю жизни Теслы, а также он появляется как вымышленный персонаж в фильмах и комиксах. Его мифический статус был усилен, супергерой науки противостоял злодею Эдисону. Однако все ли приписываемые ему изобретения реальны? Мы рассматриваем его величайшие личные достижения, его вклад в коллективные прорывы и его амбициозные идеи, которые ему так и не удалось реализовать.

1. Катушка Тесла

В 1891 году, в возрасте 35 лет, Никола Тесла зарегистрировал мать всех своих более чем 300 патентов, известных сегодня как «катушка Тесла», электрический трансформатор, состоящий из нескольких связанных резонансных контуров. Сам изобретатель использовал различные варианты этой катушки как основу для множества последующих экспериментов, в которых он изучал явления фосфоресценции или рентгеновских лучей, а также исследовал новые возможности электрического освещения и беспроводной передачи энергии.

Хотя катушки Тесла начали коммерчески использоваться в первых поколениях радиотелеграфов, сегодня их использование ограничивается развлечениями. Это очень распространенные устройства в научных музеях, поскольку они генерируют впечатляющие искры и электрические разряды, и они даже были адаптированы для работы в качестве музыкальных инструментов. Их секрет заключается в производстве переменного тока высокого напряжения, высокой частоты и низкой интенсивности: понимание катушки Тесла дает фундаментальные подсказки о том, как работает электричество.

2. Увеличительный преобразователь

«… Я уверен, что из всех моих изобретений увеличительный передатчик окажется самым важным и ценным для будущих поколений», – сказал Никола Тесла в своей автобиографии. Неудивительно, что он разработал эту усовершенствованную версию катушки Тесла для проведения экспериментов в поисках своей мечты – без проводов для телекоммуникаций и передачи электричества.

Тесла в своей лаборатории в Колорадо-Спрингс рядом со своим увеличительным передатчиком (1899 г.).Предоставлено: Dickenson V. Alley / Century Magazine

В 1899 году Тесла построил в своей лаборатории в Колорадо-Спрингс (куда он переехал из Нью-Йорка) передатчик-усилитель диаметром 15 метров, способный генерировать токи чрезвычайно высокого напряжения ( до 4 миллионов вольт) и болты электричества длиной до 40 метров. На этих объектах Тесла использовал 100000 долларов, которые инвестор дал ему для другой цели, для разработки новой системы общественного освещения. После девяти месяцев экспериментов Тесла решил, что ему удалось передать электричество без проводов и сделать следующий шаг к своей беспроводной мечте.

3. Мировая беспроводная система

Ободренный результатами своих экспериментов в Колорадо-Спрингс, Тесла вернулся в Нью-Йорк и в конце 1900 года убедил банкира Дж. П. Моргана профинансировать строительство беспроводной телекоммуникационной станции (Башня Уорденклиф) для передачи сообщений через Атлантический океан. перед своим соперником Гульельмо Маркони.

Тесла в своей лаборатории в Колорадо-Спрингс рядом со своим увеличительным передатчиком (1899 г.). Кредит: Диккенсон В.Alley / Century Magazine

Маркони пытался сделать это с помощью радиотелеграфа. Тесла хотел сделать это с помощью новых технологий, и его амбиции заставили его модернизировать свой проект, включив в него идею беспроводной передачи электроэнергии. Но Морган не хотел предоставлять необходимое дополнительное финансирование, и Башня Уорденклиф была заброшена в 1906 году, так и не вступив в строй.

Тесла стремился обеспечить электричество и связь в любой точке мира, с сетью из примерно 30 беспроводных станций, которые использовали бы Землю и ее атмосферу для проведения электричества через новый вид стационарных волн, открытый им самим.На протяжении десятилетий он не уставал утверждать, что его система превосходит систему радиоволн, но правда в том, что он никогда не демонстрировал, что передавал беспроводное электричество дальше, чем на несколько метров.

4. Более производительные машины

Чтобы отпраздновать свое 50-летие, в 1906 году Тесла продемонстрировал безлопастную турбину , разработанную, чтобы конкурировать по эффективности с поршневыми двигателями. В 1913 году он запатентовал изобретение (которое никогда не разрабатывал в коммерческих целях) с желанием применить его к геотермальной энергии.

Турбина Тесла с отключенным верхом. Фото: Уолтер Хайнс

Несколькими годами ранее он запатентовал электрический генератор, осциллятор Тесла , чтобы заменить неэффективные паровые двигатели, которые тогда использовались для производства электроэнергии. Но его изобретение по эффективности превзошло современные паровые турбины. Экспериментируя с небольшой версией своего генератора, Тесла утверждал, что достиг резонансной частоты своего здания, в результате чего его соседи вызвали полицию, встревоженные сотрясениями и сотрясениями.В другой версии истории писатель Марк Твен (друг Теслы) испытывает слабительный эффект из-за вибрации осциллятора. А на вечеринке по поводу своего 79-летия Тесла сказал репортерам, что его осциллятор может опрокинуть Эмпайр-Стейт или расколоть земную кору надвое. Он широко известен как «машина землетрясения Теслы», хотя в 2006 году современная версия осциллятора не смогла произвести сильных вибраций, когда она была протестирована в телешоу «Разрушители легенд».

5. Электрика

образование

Убежденный в преимуществах переменного тока, Тесла даже разработал свою собственную версию тренировки мозга, предполагая, что приложение электричества к мозгу будет стимулировать интеллект, «так же, как оно стимулирует рост растений.В 1912 году журнал « Popular Electricity Magazine » опубликовал его план по реализации своего рода молекулярного массажа для студентов с помощью высокочастотных электрических токов, чтобы облегчить обучение и даже «превратить скучных учеников в умных, насыщая классные комнаты бесконечно малыми электрическими волнами. »

Проект, в котором Тесла намеревался улучшить образование и здоровье студентов, заключался в том, чтобы аккуратно соединить стены классной комнаты, чтобы ученики не могли этого реализовать. Тогдашний директор школ Нью-Йорка Уильям Х.Максвелл первоначально одобрил план Теслы, хотя эксперимент так и не был проведен.

6. Неоновые огни

Еще одно из великих изобретений, приписываемых ему, – неоновые огни, которые, согласно многочисленным ссылкам, Тесла продемонстрировал на Всемирной выставке в Чикаго (1893 г.). Однако неоновый газ был открыт только в 1898 году, и первая неоновая лампа была представлена ​​французом Жоржем Клодом на Парижском автосалоне в 1910 году.

Световые знаки Тесла впервые были показаны на Колумбийской выставке в Чикаго в 1893 году.Предоставлено: Общество Тесла

Никола Тесла был пионером в разработке газоразрядных ламп, и он, безусловно, был одним из первых, кто применил изобретение для создания световых указателей, сгибая трубки, содержащие газы. Тем не менее, огни, которые Тесла продемонстрировал в 1893 году, не были коммерчески выгодными и не были неоновыми.

7. Рентгеновские снимки

Экспериментируя с газоразрядными трубками, в 1894 году Тесла понял, что от одной из них исходит «невидимое излучение», которое повреждает хранящиеся поблизости фотопластинки.Он продолжал исследовать эту линию, но его записи, его инструменты и его усилия были потеряны в результате пожара в его лаборатории в марте 1895 года. Позже в том же году немец Вильгельм Рентген объявил, что он открыл рентгеновские лучи, работая с трубкой Крукса. аналогично тому, что используется Tesla.

«Теневое изображение» ноги в обуви, полученное Теслой в 1896 году. Предоставлено: Tesla Museum

. Следуя заявлению Рентгена, Тесла легко сконструировал свою собственную рентгеновскую систему. У него были свои знаменитые катушки, которые позволяли подавать на лампу разряды высокого напряжения, необходимые для генерации нового излучения.Он также получил некоторые из первых изображений человеческого тела с помощью рентгеновских лучей, которые он назвал «теневыми изображениями». Сам Рентген, изобретатель рентгенограмм, был впечатлен качеством и уровнем детализации изображений Теслы.

Тесла никогда не обсуждал открытие немца, и если бы не тот злополучный пожар, ему можно было бы приписать открытие рентгеновских лучей и получить Нобелевскую премию Рентгена в 1901 году. На самом деле Тесла был пионером, добившимся большого значения. вклад в развитие рентгеновских лучей.

8. Асинхронный двигатель

В мае 1888 года Никола Тесла опубликовал научную статью, в которой подробно описал работу его самого большого успеха как изобретателя: асинхронный двигатель переменного тока с большими преимуществами по сравнению с электродвигателями постоянного тока. Его принцип работы заключался в создании движения в двигателе за счет вращающихся магнитных полей, создаваемых многофазным переменным током.

Оригинальный асинхронный двигатель Tesla (1887 г.). Кредит: Музей науки

Двумя месяцами ранее итальянец Галилео Феррарис представил свой собственный асинхронный двигатель, независимо создавая ту же инновационную технологию.Магнат Джордж Вестингауз, который разрабатывал коммерческое применение переменного тока, интересовался обеими конструкциями и в конце концов решил, что патент Теслы имеет больше возможностей. Westinghouse выбрал свой асинхронный двигатель, чтобы соревноваться с General Electric и Томасом Эдисоном в так называемой «войне токов». Вот почему Тесла обычно упоминается как изобретатель асинхронного двигателя, хотя он должен разделить эту честь с Феррари – и это очень распространено в истории науки, поскольку такие прорывы, как теория эволюции, периодическая таблица или телефон были разработаны независимо и почти одновременно разными людьми, которых поддерживали более ранние идеи других исследователей.

9. Радио

Широко распространена идея, что Тесла был «настоящим изобретателем радио». Однако радиосвязь является одним из тех коллективных достижений, которые были разработаны благодаря вкладу многих ученых и инженеров. От тех, кто экспериментально открыл связь между электричеством и магнетизмом (Эрстед, Ампер, Генри и Фарадей), до ученого, объединившего оба явления со своей теорией электромагнетизма (Максвелл), или физика, впервые достигшего передачи электромагнитных волн (Герц , в 1887 г.).

Радиотелеграф Маркони 1901 года использовал некоторые патенты Теслы. Предоставлено: The World’s Work

. Именно на этих радиоволнах (также называемых волнами Герца ) в 1896 году Гульельмо Маркони разработал первый беспроводной телеграф, способный передавать сигналы на большие расстояния, из одной точки в другую, находящуюся на расстоянии нескольких километров. . Маркони считается изобретателем радио для этого достижения и за то, что в 1901 году он осуществил первую радиотелеграфную связь через Атлантику (между Англией и Канадой).Тесла соревновался с Маркони за достижение этой научной цели, но его система не использовала радиоволны. Фактически, Тесла сомневался, что радиоволны действительно существуют, и, в любом случае, он думал, что если бы они действительно существовали, они могли бы перемещаться только по прямым линиям, будучи бесполезными для связи на большие расстояния. Таким образом, Тесла даже не был близок к изобретению радио, хотя Маркони использовал в своем радиотелеграфе некоторые электрические компоненты, запатентованные Теслой.

10. Пульт дистанционного управления

Великие изобретения Теслы сделали возможным появление электричества в домашних хозяйствах.Его вклад в переменный ток (асинхронный двигатель, трансформатор и многофазная система) был важен для Westinghouse, чтобы иметь возможность внедрить эту технологию питания переменного тока. Вместе изобретатели и предприниматели сумели в 1896 году сделать нечто экстраординарное: произвести электричество в Ниагарском водопаде (США) и подать его в дома в соседнем городе Буффало. С тех пор города быстро заполнились электрическими кабелями. Однако следующий шаг, беспроводная мечта Tesla, так и остался мечтой.

Иллюстрация Теслы на демонстрации в Мэдисон-Сквер-Гарден в 1898 году.Предоставлено: Popular Science

Tesla не внесла значительного вклада в беспроводные технологии. Несмотря на весь его талант, это было невозможно сделать без понимания научной основы этого явления, и Тесла не принял новые принципы физики, объясняющие передачу электрических импульсов по воздуху. Тем не менее, не веря в электромагнитные волны, Тесла разработал любопытное их применение: первую систему дистанционного управления по радио .В 1898 году он использовал его для управления небольшой лодкой на электрической ярмарке, к изумлению публики, разделенной на тех, кто считал, что Тесла обладает телекинетическими способностями, для тех, кто искал уловку внутри лодки. Его маленькое изобретение было предшественником дронов и дистанционного управления телевизором.

Франсиско Доменек для Ventana al Conocimiento
@fucolin .