Реферат Тесла Нікола. Вклад в електротехніку
Винахідників, що можуть бути порівняними з ним за масштабами вирішених чи навіть тільки поставлених перед собою задач, історія нараховує одиниці. Створивши систему багатофазних струмів, він поклав початок сьогоднішній електроенергетиці: крокуючі по континентах опори високовольтних передач — незліченні пам'ятники Теслі. Він дав нам електропривод — основу сучасної індустрії, перших роботів, розробив принципові елементи радіотехніки, телекерування радара, винайшов неонові й інші газосвітлові пристрої, вивів з лабораторії в практику високочастотні струми, намагався з їхньою допомогою змусити світитися саму атмосферу, саме нічне небо .
Він був великим інженером, але прагнув стати ще і «надлюдиною» — запрограмовано творити наукові й технічні чудеса. Діяльність свою він будував винятково на раціональних принципах, у розквіті він назавжди видалився в замкнутий світ, куди з того часу нікого не допускав. Функціонував надзвичайно ефективно, як найвищою мірою досконала машина, відмовивши від друзів, від любові, від усього особистого, від мільйонів, що міг одержати за винаходи, й тілесну свою оболонку розглядав лише як слугу розуму, що діє. Учнів Тесла не залишив, умер жебраком.
Геній з'явився на світ у ніч з 9 на 10 липня 1856 р. у хорватському селищі Сміляни. Батько Ніколи був сільським священиком, писав вірші, філософські статті й друкував їх у місцевих газетах і журналах. Мати не вміла ні читати, ні писати, але була розумна та практична: змайструвала безліч пристосувань, що полегшили їй домашню працю. Нікола стверджував, що свої винахідницькі здібності він успадкував не від батька, який мав освіту, а від неписьменної матері.
Учитися в гімназії йому теж допомагали інтуїція й уява. Будь-яка математична абстракція миттєво ставала для нього настільки відчутною, що, бувало, ледь приступивши до задачі, він уже «бачив» її рішення й писав відповідь, не втрачаючи часу на проміжні перетворення. На початку вчителі думали, що він шахраює, поки не переконалися в його феноменальних здібностях.
Практично ж Теслу все більше зацікавлювала електротехніка. Щоб її вивчити, він вступив у політехнічний інститут у Граці.
Працюючи вдень і вночі, відводячи на відпочинок п'ять годин на добу, з них на сон — лише дві.
Одного разу зимовим лютневим днем 1882 р. він гуляв зі своїм шкільним товаришем Сігеті парком. Призахідне сонце залило небо жовтогарячим полум'ям. Він простяг руку вбік сонця й раптом застиг, немов у трансі.
Хвилини через дві він отямився. «Дивися, дивися, ось я завертаю рух, — промурмотав він збуджено, дивлячись на сонячний диск. — Бачиш, як він рівно обертається? А от я переключаю струм, реверсую обертання. Дивися! Так само рівно він обертається в протилежний бік. Зупиняю, пускаю знову. Ніякого іскріння. Іскрити немає чому!»
«Нічого не розумію,— сказав Сігеті.— Чи це сонце іскрить?»
«Ну, звичайно, ти нічого не зрозумів. Я говорю про електромотор перемінного струму. Я вирішив цю проблему! Бачиш, як він рівно, майже безшумно працює? Уся справа в обертовому магнітному полі, й я повинний побудувати цей двигун!»
Піднявши гілку, Тесла прямо на доріжці намалював схему. Концепція була прекрасна, проста, обіцяла безліч технічних прикладань. Електродвигуни перемінного струму пропонувалися й раніше, але з одним ланцюгом, як і при постійному струмі: вони були подібні одноциліндровій паровій машині, що зупиняється по досягненні мертвих точок. Тесла ж узяв два ланцюги, у кожному з яких пульсували перемінні струми однакової частоти, але зсунуті один відносно іншого по фазі. Це було схоже на парову машину з двома циліндрами, із кривошипами, поставленими під кутом одне до одного так, що мертві точки поршнів не збігалися. Створювався магнітний вихор у просторі, тобто силове поле, що обертається. Воно захоплювало за собою обмотки без прямого контакту, передавало енергію до замкнутого ланцюга на ізольованому якорі тільки за допомогою силових ліній. Колектор був більше не потрібний.
Протягом двох місяців Тесла перебував у стані екстатичного захоплення. Йому не було потрібно будувати моделі, він їх досить спорудив у своїй розумовій майстерні, за кілька тижнів жваво уявив собі всі типи електродвигунів, з якими згодом було зв'язане його ім'я, динамо-машини, трансформатори й інші пристрої двохфазної системи електропривода перемінного струму, перейшов до багатофазного, підібрав матеріали, думкою піддав машини іспитам .
Завдяки рекомендаційному листу, він одержав місце в «Континенталь Едісон Компані», французькій фірмі в Страсбурзі, що виготовляла мотори, динамо-машини та монтувала системи електричного освітлення за едісоновськими патентами. На службі він скрепя серце займався тільки машинами постійного струму.
Однак, працюючи в фірмі, Тесла знайшов час, щоб виконати в металі діючу модель невеликого двохфазного мотора перемінного струму. Потрібні матеріали він привіз із собою заздалегідь з Парижа, підшукав невеликий завод, що прийняв замовлення на частину роботи, виготовив деталі. Динамо-машину й мотор Нікола зібрав сам.
Наступив вирішальний момент перевірки його теоретичних положень. Тесла включив рубильник. Мотор здригнувся, і якір, ледь чутно гудучи, швидко набрав оберти. Тесла перекинув рубильник. Якір м'яко зупинився і негайно ж почав обертатися в протилежний бік. Теорія підтвердилася. А працююча модель повинна була допомогти Теслі переконати скептиків у перспективності його ідей.
Мер Страсбурга Бозен зібрав іменитих городян, щоб Тесла продемонстрував їм свій мотор. Працював мотор чудово, але іменитих городян не зацікавив, перспективою казкового процвітання Страсбурга не обнадежил. Тесла був подавлений, Бозен його втішав: треба їхати в Париж! Але в Парижі його чекало розчарування.
Відчув його можливості лише один з адміністраторів компанії, Чарльз Бачеллор, і, в свою чергу, порадив Теслі поїхати в Америку, зв’язатися там з Едісоном.
Едісон справив на Теслу величезне враження, Тесла на Едісона — ніякого, вони були винахідниками настільки різних складів, що не завжди розуміли один одного. Тесла був теоретиком, мав багатющу уяву, Едісон же волів діяти методом проб і помилок, а головне — був переконаний у перевазі постійних струмів. Постійний чи перемінний — про це фахівці сперечалися тоді з релігійним фанатизмом, з нетерпимістю, й коли Тесла прийнявся описувати свою систему, доводячи, що перемінний струм — єдине раціональне джерело енергії для віддалених силових приводів і освітлення, Едісон розсміявся йому в обличчя: в перемінного струму немає майбутнього. Хто з ним возиться, тільки гає час!
Однак Тесла був зарахований у лабораторію і його допустили до проектування. Він працював по вісімнадцять годин на день, включаючи неділі, і побачив, як можна поліпшити конструкцію едісоновських динамо-машин, збільшити їх КПД. Едісон схвалив його ідеї. Двадцять чотири типи динамо-машин спроектував для нього Тесла, зумів зменшити габарити магнітних сердечників, обладнав машини деякою автоматикою. Однак, Тесла не одержав ані цента – ні за винаходи, ні за сотні понаднормових – і заявив про звільнення. Це було навесні 1885 року.
Зате він устиг придбати репутацію в електротехнічних колах, настільки добру, що група ділків вирішила організувати компанію під його керівництвом. Побачивши в цьому шанс здійснити, нарешті, систему на перемінному струмі, Тесла погодився. Він поділився з ділками своїми планами, і йому було заявлено, що перемінний струм нікого не цікавить. Усе, що потрібно від Тесли, - це розробити економічні дугові ліхтарі для освітлення вулиць і фабричних цехів.
Ліхтарі він сконструював, налагодив їхнє виробництво, одержав на них кілька патентів. Технічно підприємство увінчалося успіхом, але слідом за тим, ділки витиснули Теслу з компанії. Знову він залишився без коштів і цілий рік пробавлявся лагодженням електричних апаратів, копав канави.
Тесла познайомився з неким Брауном з телеграфної компанії «Вестерн Юніон». Браун разом зі своїм другом зацікавився перемінним струмом, Тесла одержав від них гроші, щоб почати роботу, й в квітні 1887 р. на П'ятій авеню, недалеко від компанії Едісона, відкрилася лабораторія електричної компанії Тесли.
П'ятій авеню в такий спосіб призначено було стати своєрідним бойовищем між постійним і перемінним струмом. На боці постійного були слава й авторитет Едісона, його вже працюючі електростанції, фінансова підтримка Джона Пірпонта Моргана.
На боці перемінного — на поверхневий погляд, майже нічого.
Як тільки Тесла одержав стерпні умови для роботи, він прийнявся конструювати відразу цілу серію нових пристроїв. Були виготовлені три комплекти динамо-машин і електромоторів, до них автоматика — для однофазної, двохфазної та трифазної систем, проведені досліди з чотири- і шестифазними струмами, з різними сполученнями цих систем. Через кілька місяців Тесла передав свій двохфазний мотор у Корнельський університет для випробувань, а сам зайнявся загальною математичною теорією електроапаратури.
Теорія вийшла універсальною, охопила широкий діапазон високих і низьких частот. А 12 жовтня 1887 року, через півроку після відкриття лабораторії і через п'ять з половиною років після того, як він додумався до принципу обертового магнітного поля, повірені Тесли подали на всі його винаходи єдину заявку. Експерти, однак, зажадали розбити її на сім окремих, оскільки винаходи були складними, важливими, буквально піднімали електричну цілину.
Ще через півроку Тесла одержав сім патентів на одно- і багатофазні мотори, трансформатори, а також на розподільну систему. В квітні 1888 р. він одержав наступні п'ять патентів — на чотири- й трипроводні трифазні системи, потім ще вісімнадцять . У травні 1888 р. його запросили прочитати в Американському інституті інженерів-електриків лекцію про теоретичні передумови і практичне застосування перемінного струму в енергетиці.
Як гігантська припливна хвиля, потік винаходів Тесли одним махом переніс тодішню енергетику в світ зовсім нових потужностей і масштабів. У едісоновських системах на постійному струмі, говорив Тесла, через складність трансформаторних перетворень немає рації піднімати напругу вище 220 В, практично ж воно вдвічі нижче і швидко падає в мережі. Щоб хоч частково компенсувати ці втрати, динамо-машини доводиться проектувати на 120 В замість стандартних 110 В, на які розраховані лампи. Як результат поблизу електростанції напруга підвищена, а вже за півмилі від неї — лише 90 В, і лампочки, що не дуже яскраво світили навіть при 110 В, при 90 В ледь жевріють. Великими також є теплові втрати в мережі: вони пропорційні квадрату сили струму, а струми при низьких напругах виходять великими . Таким чином, електростанція Едісона може обслуговувати район радіусом у милю, це її межа. Щоб освітити велике місто, у ньому потрібно побудувати десятки електростанцій. А як бути вдалині від великих міст? Залишити гасові лампи?
Система Тесли звільняла електроенергетику від просторового пута. Пристрої, що працюють на перемінному струмі, явно простіші та зручніші в користуванні; напруга в них легко змінюється за допомогою елементарних трансформаторів. Підвищуючи її за методом Тесли до багатьох тисяч вольт і одночасно знижуючи силу струму, можна було практично необмежено збільшувати пропускну здатність ліній. Тесла уможливив дешеву передачу енергії на величезні відстані. Стало вигідним будувати електростанції поблизу вугільних шахт чи на великих ріках і звідти передавати енергію до місць споживання.
Сам Тесла, занурений в експерименти і дослідження, не дуже замислювався в той час про комерційну сторону своїх винаходів. Він розумів, що організаційні справи змусять його відкласти дослідження; і вибрав те, що було йому до душі: експерименти, технічні пошуки — доти, поки його фінансують.
Розраховувати на Едисона не доводилося. Інакшим виявився Джордж Вестингауз, глава піттсбургської фірми «Вестингауз Електрик», винахідник знаменитого гальма, а також безлічі електричних пристроїв, досвідчений ділок. Не прив'язаний до постійного струму (як був душею і бізнесом прив'язаний Едісон), він відмінно розібрався в усьому, що обіцяє струм перемінний. З'явившись у лабораторії Тесли, Вестингауз відразу взяв бика за роги:
— Пропоную за ваші патенти мільйон готівкою плюс патентні відрахування!
— Добре,— сказав Тесла.— Відрахування — по долару з кінської сили.
— По руках! Чек і контракт отримаєте через кілька днів.
У цій угоді проявилися два великих характери, два інженери, наділені даром передбачати розвиток техніки, які сміливо довірилися одне одному, які стоять вище дріб'язкової комерційної обережності і прискіпливої деталізації. Сума винагороди за винахід була за тим часом рекордною: Вестингауз купив відразу сорок винаходів по 25 тисяч доларів за кожне і запросив Теслу переїхати в Піттсбург — стати на рік консультантом фірми з впровадження цих винаходів у виробництво. Тому що у власній компанії Теслі все рівно доводилося час від часу займатися такими турботами, він вирішив пожертвувати Вестингаузу рік свого часу.
Але в Піттсбурзі Теслі довелося мати справа вже не з самим Джорджем Вестингаузом, винахідником, здатним зрозуміти іншого винахідника, а з інженерами фірми, в яких були свої задачі, свої технічні уявлення та норми, що вважалися непорушними. Зокрема, Тесла доводив, що найбільш вигідна частота 60 циклів за секунду, а інженери звикли до 133 циклів і теоріям Тесли вірити не бажали.
І Тесла поїхав назад у Нью-Йорк, відмовившись від запропонованих йому 24 тисяч у рік, від прекрасної лабораторії. Тесла згодом був радий, довідавшись, що в Піттсбурзі проектування пристроїв за його ідеями не зупинилося, а частота 60 герц прийнята в США як стандартна, але в Нью-Йорку він знову був вільним. Там за чотири роки він подав сорок п'ять заявок і по всіх одержав патенти.
З двох лабораторій на П'ятій авеню сипалися винаходи, що дивували світ.
Вестингауз, який впроваджував винаходи Тесли, переводив американську енергетику на електричні рельси, це вимагало великих капіталів. На жаль, починання Вестингауза співпали з черговою економічною депресією, й незабаром його компанія опинилася в тисках финансових труднощів. Фінансові воротили зажадали, щоб Вестингауз відмовився від деяких проектів і зобов'язань, що, на думку воротил заважали «оздоровленню» фірми. І в першу чергу — від сплати Теслі обтяжливого долара з кінської сили. Довелося піти на переговори з Теслой.
— Містере Вестингаузе, — сказав Тесла. — Ви стали моїм другом, ви повірили в мене і були на моєму боці, заперечуючи думку власних інженерів, позбавлених уяви. Вигоди, що принесе людству багатофазна система, для мене важливіші за гроші. Нехай ваша компанія продовжує існувати! От ваш екземпляр контракту, от мій - я рву їх, і більше не турбуйтеся про патентні відрахування.
Великодушність Тесли дозволила Вестингаузу реорганізувати фірму. Вона стала називатися «Вестингауз електрик енд манюфекчурінг компані», багато в чому сприяла переведенню електроенергетики США до перемінного струму. В історії американської техніки важко знайти інший приклад такого винахідницького взаєморозуміння й безкорисливості!
Залишивши в 1889 р. завод Вестингауза в Піттсбурзі та повернувшись у Нью-Йорк, у свою лабораторію, Тесла занурився в нову область досліджень. Перемінний струм малих частот був для нього тільки одним зі звуків, породженим лише однією клавішею нижчої октави електромагнітного світу, що подає про себе сигнали таємничого. Тесла ж намірився провести серію експериментів у найширшому діапазоні електричних коливань, починаючи з промислових частот і закінчуючи світловими. Одна клавіша породила обертове магнітне поле і багатофазну систему перемінних струмів — які ж можливості приховані в іншій клавіатурі? Тесла сконструює електричний орган, що генерує коливання всіх частот, вивчить усі їх властивості, почує всю симфонію електричних хвиль, що є у Всесвіті .
Працюючи над багатофазною системою він вивчив досить широку область частот і помітив, що в міру їхнього збільшення устаткування стає все легшим, усе менше на нього потрібно заліза, і вирішив досліджувати такі частоти, при яких, як він вважав, можна буде обійтися взагалі без заліза в магнітному ланцюзі. В цій думці його впевнили роботи Максвелла й досліди Герца з метровими радіохвилями.
Тесла впевнився, що цікаві відкриття чекають на нього на кожній сходинці частотної шкали, що, плавно підвищуючи частоту електричних коливань аж до світлового діапазону, він зрештою отримає світло прямим способом, набагато більш ефективним, ніж за допомогою ламп накалювання, де корисне випромінювання буквально тоне в тепловому.
І він виготовив багатополюсні динамо-машини перемінного струму. 384-полюсна машина давала частоти до 10 тисяч герц, при яких електроенергія передавалася на великі відстані ще краще, ніж при 60 герцах. Такі струми було складно трансформувати, але він вирішив і цю задачу: сконструював високочастотні трансформатори без залізних сердечників, тільки з «повітряними», що складаються лише з концентричних первинної й вторинної обмоток. Згодом їх охрестили «котушками Тесли». В них збуджувалися коливання з частотою 150 кілогерц, напругою 7 млн вольт, що пробивали повітряний проміжок шириною два дюйми. І знайшов для високовольтних пристроїв надійну ізоляцію, що стала потім загальновживаною.
Одночасно він розробив високочастотний генератор без обертових частин – зі зворотно-поступальним рухом поршня, що приводиться паром чи стисненим повітрям. Ця машина давала струм з недосяжною на звичайному генераторі стабільною частотою 20 тисяч герц, вона навела Теслу на серію нових експериментів, про які докладна розповідь попереду, на важливі, але небезпечні і, почасти, комічні експерименти з механічними коливаннями. А попутно – на ідею електрогодинників, яку, втім, ні розвивати, ні патентувати він не став, вважаючи її дрібницею.
Гігантські напруги при високих частотах Тесла зумів одержати, доводячи електроколивання до резонансів, підбираючи для цього значення для основних параметрів контуру ємності й індуктивності, налаштовуючи контур. Досягнутий резонанс – значить кожна порція енергії, введена в ланцюг, підхльостує електровібрації, швидко підвищує амплітуду. А завчасно проведені розрахунки показали Теслі, що резонанси на високих частотах досягаються при невеликих емностях і індуктивностях.
Кілька років по тому Тесла розповідав: «Перше питання, що вимагало відповіді було – чи можна в природі одержати чисто резонансний ефект. Теорія й експеримент стверджували, що це неможливо: в міру збільшення амплітуд, втрати в коливних тілах і в навколишнім середовищі швидко зростають і гасять коливання, які в противному випадку наростали б до нескінченності. І це добре, інакше найбезневинніший експеримент був би страшенно небезпечний. Але, в суворій відповідності із законами природи, резонанс можна довести до разючого ефекту – зменшуючи втрати!»
Справа тут, щоправда, була не тільки в умінні знизити втрати в ланцюзі (це вмів не він один), а ще й у тім, що Тесла вчасно згадав напівзабуте іншими електротехніками відкриття лорда Кельвіна. Ще в 1856 р. Кельвін довів, що при розрядці конденсатора електрика не просто стікає з пластини на пластину, поки поступово не зникне різниця потенціалів, а якийсь час метається між пластинами, причому енергія переходить у теплову, розсіюється. І частота цього зворотно-поступального руху зарядів – сотні мільйонів циклів у секунду.
Розроблені Теслою в 1890 р. способи настроювання електричних ланцюгів стали вирішальною передумовою створення бездротового телеграфу й сучасного радіо.
Точно настроєні електричні контури відкрили перед електротехнікою нові обрії, і країна почула про Теслу, захопилася ним. Звістку про його досліди з високочастотними й високовольтними струмами (зокрема, в медицині, де він запропонував застосувати їхню нагрівальну дію,) рознеслася по всьому світі.
В 1892 р. європейські вчені теж умовили Теслу прочитати в них кілька лекцій. Він погодився, щоб заодно побачитися на батьківщині з матір'ю; але його вимоги до самого себе були дуже високі, готувався він до лекцій довго, болісно, не менш, ніж по двадцять разів перевіряючи кожну деталь експериментальних установок, щоб вони були стовідсотково надійні при демонстраціях дослідів. Виступав Тесла зазвичай години по дві, по три, дослідів була безліч — суцільний, захоплюючий подих, потік відкриттів і винаходів, небачені прилади, пристрої, придумані і сконструйовані самим Теслою . Кожна лекція ставала науковою подією.
У лекціях, що озаглавлені «Експерименти з перемінними струмами високого потенціалу й високої частоти», Тесла описав, зокрема, свої винаходи, що тільки зараз майже століття по тому входять у життя, а деякі з них, наприклад, лампочки накалювання з одним живильним проводом, ще чекають своєї години. На своїх лекціях Тесла показував електромотори, до яких струм подавався теж по одному проводі, взагалі «бездротові» лампи й трубки, що світяться . А головним експонатом була чуттєва електронна лампа — прототип усіх сучасних. Винахідник пророчив тоді, що цей прилад дозволить приймати бездротові телеграфні повідомлення через Атлантичний океан.
Публічна демонстрація багатофазної системи перемінного струму відбулася на Всесвітній виставці в Чикаго, влаштованої в 1893 р., з нагоди 400-річчя з дня відкриття Америки. Це була перша Всесвітня виставка з електричним освітленням, і архітектори постаралися скористатися новими можливостями для створення ефектної ілюмінації. Постачання всього освітлювального устаткування й енергопостачання виставки взяла на себе компанія Вестингауза, продемонструвавши до речі широкі можливості системи Тесли. Були там у Тесли й власні стенди. Один з його експонатів — металеве яйце, що крутиться. Воно лежало на невеликій круглій підставці, покритої оксамитом; Тесла клацав вимикачем, і яйце ставало «на попа», на загострений кінець, і починало стрімко обертатися. Публіці подобалося чудо, але навряд чи вона розуміла, що це просто ілюстрація принципу обертового магнітного полю, що збуджувалося багатофазними перемінними струмами. Показували також на виставці скляні трубки Тесли, ні до чого не підключені, які раптом загорялися «чарівним» образом.
Але цвяхом програми був струм під напругою в мільйон вольт, що Тесла безбоязно пропускав крізь себе. Вісім років тому Едісон оголосив високовольтний перемінний струм смертельно небезпечним, тепер наступила година переможної відповіді Тесли Едісонові.
Наступним його грандіозним досягненням стало приборкання Ніагарських водоспадів. Їхній енергетичний потенціал — від 4 до 9 млн кінських сил, і спочатку його планували використовувати механічно, прямо на місці, за допомогою водяних коліс. Однак незабаром стало очевидним, що набагато раціональніше перетворювати енергію в електричну за допомогою динамо-машин, що приводяться від водяних коліс, і розподіляти по прилеглих районах. Вона була потрібна великому промисловому містові Буффало, розташованому в 22 милях від водоспадів, її можна було б передавати навіть у Нью-Йорк .
Займалася всім цим «Катаракт Констракшн Компани», її президент Едвард Дін Адамс організував Міжнародну ніагарську комісію під головуванням знаменитого лорда Кельвіна, вона повинна була вибрати кращий проект. Для переможця встановили нагороду — 8 тис доларів.
Компанія Вестингауза запропонувала Адамсові двохфазну систему Тесли, компанія «Дженерал Електрик» — трифазну. В жовтні 1893 р. Адамс оголосив, що будувати електростанцію буде Вестингауз, а лінію передачі до Буффало — «Дженерал електрик». При цьому передбачалася трансформація двохфазного струму від генераторів на трифазний для передачі. Це ще одне свідчення гнучкості багатофазної системи. Що ж стосується лорда Кельвіна, то він змінив свою думку про перемінний струм.
У 1895 р. було закінчене будівництво електростанції потужністю 15 тис л. c. - рекордної для того часу. В 1896 р. була готова лінія електропередачі, і енергія, отримана з Ніагарських водоспадів, привела в дію промислові агрегати Буффало. Удача була настільки велика, що компанія Вестингауза встановила на водоспадах сім генераторів, довівши загальну потужність до 50 тис л. с. Другу таку електростанцію, теж на перемінному струмі, будувала згодом «Дженерал Електрик». Сьогодні електростанції Ніагарських водоспадів, що використовують системи Тесли, з'єднані з енергомережею Нью-Йорка.
А незабаром досвід Ніагари привів до створення аналогічних систем у Нью-Йорку — для підземних залізниць, трамваїв, для підземки, для електрифікації залізниць.
За книгою біографа Н. Тесли Дж. О’Нейла
(матеріали журналу «Изобретатель и рационализатор»,скорочено).
Продовження.
СONTINUATION
Повернувшись у березні 1893 р. з Європи, Тесла з головою занурився в досліди з бездротовими системами. Відпрацьовуючи принцип резонансного настроювання ланцюга, він зібрав більше сотні різних коливальних контурів, безліч вібраторів, конденсаторів і котушок. Він довів, що може змусити ту чи іншу
котушку вибірково реагувати на визначену довжину хвилі, випромінюваної осцилятором, у той час як інші котушки будуть «мовчати», і що настроєні електричні котушки, подібно музичним струнам, вібрують у відповідь не тільки на основну ноту, але й на численні обертони. Цю властивість можна була використовувати в прийомних і передавальних антенах, хоча воно заважало настроюванню котушок.
У липні 1894 р. в інтерв'ю видавцю журналу «Ворлд» Тесла заявив: «Ви вважаєте мене мрійником, але я впевнений у можливості передачі бездротових повідомлень по всій земній кулі. У такий же спосіб можна буде передавати й електроенергію».
За зимові місяці він спроектував і побудував передавальну та приймальну станції: вони вже працювали на невеликих відстанях, у лабораторії й у межах міста. Вирішальний експеримент, що, можливо, дав би Теслі пріоритет у винаході радіо, був запланований на весну 1895 р., але 13 березня будинок, де знаходилася лабораторія Тесли, згорів. Згоріли прилади, устаткування, а головне — записи й щоденники винахідника.
Біля року пішло в нього на обладнання нової лабораторії. Свої експерименти Тесла почав у 1889 р. і незабаром винайшов електронну лампу - попередницю сьогоднішніх радіоламп. У 1892 р. він уже демонстрував її в радіоустановці на лекціях у Лондоні та Парижі.
Електрони ще не були відкриті, а Тесла вже описав їх природу, настільки чуттєвих, що дюймовий магніт відхиляв їхній потік, промінь, на відстань до шести футів.
На тій же лекції, в 1892 р., Тесла показав слухачам лампи, що горіли без проводів, що підводять струм, («бездротове світло»), і мотор, що працював без підведення енергії («бездротова енергія»).
Ці досліди, однак, свідчили поки лише про місцевий ефект, Теслі ж був потрібний світовий масштаб. От що він говорив у той час:
« .Кілька слів про ідею, що постійно займає мої думки й стосується нас усіх. Я маю на увазі передачу сигналів, а може бути, навіть енергії на будь-яку відстань без проводів. Я все більше переконуюся в здійсненності цих ідей . Справді, що цьому заважає?
Ми вже знаємо, що електричні коливання можуть передаватися по єдиному провіднику. Чому ж не скористатися для цієї мети Землею? Відстань не повинна нас лякати. Надзвичайно важливо з'ясувати, яка електрична ємність земної кулі, яким може бути її заряд. Хоча в нас немає доказів можливості існування заряджених тіл у просторі без розташованих поруч інших тіл, заряджених із протилежним знаком, усе-таки дуже ймовірно, що Земля саме таке тіло. Яким би чином вона за давніх часів ні відокремилася від більшої маси,— а це загальноприйнятий погляд на її походження,— вона повинна була зберегти свій заряд; так завжди буває при механічному поділі . Якщо ми зможемо встановити період коливань земного заряду при його збурюванні, зв'язаному з дією протилежно зарядженого ланцюга, це буде фактом найбільшої важливості, що послужить на благо всього людства. Я сподіваюся визначити цей період за допомогою електричного осцилятора чи джерела перемінних струмів. Один полюс цього джерела буде з'єднаний з землею, наприклад з міською водогінною мережею, інший — з ізольованим тілом великих розмірів. Можливо, протилежний заряд мають верхні провідні шари атмосфери чи світовий простір, разом із Землею утворюючі конденсатор великої ємності. В цьому випадку частота коливань буде дуже мала, і для експерименту підійде могутня динамо-машина перемінного струму. Змінюючи частоту струму й спостерігаючи за потенціалом ізольованого тіла, а також стежачи за збурюваннями в різних точках земної поверхні, можна визначити резонанс. Якщо ж частота виявиться надто високою й динамо-машина не підійде, треба буде побудувати спеціальний електричний осцилятор. Як би то ні було, я впевнений, що реальні, досяжні такі електричні збурювання, щоб зафіксувати їх у будь-якій точці земної поверхні». Пізніше він додав: «Якби вдалося могутньою апаратурою збудити швидкі варіації земного потенціалу, то заземлений провід, піднятий на деяку висоту, перетинався би струмом, який можна було б підсилити, приєднавши вільний кінець проводу до спеціального тіла . Цей експеримент великого наукового значення легше за все здійснити, мабуть, на судні у відкритому морі. Якщо таким способом і не вдасться передавати енергію, то можливість передачі сигналів не викликає ніякого сумніву».
Тобто, Тесла описав антену, заземлення, ланцюг, що містить змінювані індуктивність і ємність, передавальну та приймальну установки, настроєні в резонанс одна з одною, і, нарешті, детектори на основі електронних ламп. Усі винахідники бездротового зв'язку, крім Тесли, взагалі не уявляли собі, що хвилі можуть бути різної довжини, і прагнули лише знайти засіб передачі сигналів з одного пункту в іншій; ніхто з них не думав про радіомовні системи, описаних Теслою в 1893 р.
У Тесли не залишалося часу на технічну розробку, впровадження й комерційне використання винаходів. Ідей була багато. Експериментуючи з котушками, він змінював їхні розміри, форми, конструкції, від звичайних циліндричних перейшов до конічних і навіть до плоских, млинцевоподібних, і знайшов буквально розсип невідомих до того дуже цікавих ефектів.
Тесла не винайшов ідею електричного резонансу, вона вже містилася в математичному описі конденсаторного розряду, опублікованому лордом Кельвіном, і відповідала фізичній природі перемінних струмів. Але Тесла перетворив її з «таємничої» математичної структури в блискучу фізичну реальність, уперше практично здійснив резонанс, підібравши потрібні ємності й індуктивності, розробив спосіб посилення резонансу за допомогою індуктивного з'єднання двох настроєних ланцюгів і, нарешті, одержав резонанс у ланцюзі, настроєного на чверть довжини хвилі джерела первинного струму.
Це була геніальна знахідка! Якщо взяти чвертьволнову котушку й ввести її в резонанс, один кінець проводу залишиться електрично нейтральним, а з іншого посиплеться дощ мілліоновольтних іскор, начебто спокійні води Ніагари, досягши уступу, обрушилися в прірву. Чвертьволнова котушка — це електричний аналог зубця камертона, звичайного годинного чи маятника вібруючого язичка музичного інструмента. Зараз електричний маятник здається простою річчю, але винайти його могла тільки людина, широко і науково мисляча, не емпірик, не ремісник, що лише випадково натрапляє на що-небудь варте.
Високовольтна котушка з одним нейтральним кінцем вирішила купу проблем. Так, наприклад, Теслі довго не вдавалося знайти спосіб надійної ізоляції високовольтної вторинної обмотки трансформатора від низьковольтної первинної. Тепер, цілком знявши напругу з одного кінця вторинної обмотки, Тесла зміг приєднати його або безпосередньо до кінця первинної, або заземлити, тоді, як інший кінець продовжував метати блискавки.
У лабораторії було повно різних котушок. Тесла знайшов, що, якщо зарядити одну з них, розраховану на визначену довжину хвилі, з нею почнуть взаємодіяти, розсипаючи іскри, інші, настроєні або на ту ж хвилю, або на одну з її вищих гармонік. Це була наочна передача енергії на відстань. Тесла зрозумів, у чому справа, і зважився на ефектний експеримент - демонстрацію. Під стелею лабораторії, вздовж усіх стін, він звелів натягнути на ізоляторах дріт і приєднати його до одного з вібраторів. Потім приготував дві скляні трубки довжиною біля трьох футів кожна і діаметром у півдюйми, злегка відкачав з них повітря й заглушив. Потім звелів згасити світло. «Як тільки я дам сигнал, включайте вібратор», - сказав він своїм помічникам.
Стоячи посеред кімнати, він давав останні вказівки. Один з лаборантів тримав руку на рубильнику вібратора.
— Вмикайте! — скомандував Тесла. І кімнату залило біло-блакитне сяйво. Чарівник розмахував променями, скляними трубками, що світяться, які ні до чого не були підключеними, нібито вони не одержували ніякого живлення ззовні.
Це було в 1890 р.
Коли Тесла зайнявся розробкою нового джерела світла, за прототип він узяв Сонце. Тесла задумав удосконалити технологію самої природи, розгойдуючи молекули електричними силами. Полум'я, що виривалося з його високовольтних котушок, було, на думку Тесли, зв'язано з молекулярними коливаннями повітря. І якщо, замкнувши газ в обмеженому просторі, зуміти привести його молекули в коливальний рух за допомогою електричних сил, удалося б одержати й «холодне світло».
Активізуючи електрикою газові молекули, він одержав чотири різновиди електричних ламп; трубки, в яких світилося тверде тіло, люмінесцируючі речовини, розріджені гази, гази під атмосферним тиском. Пропускаючи високочастотні струми через гази при різних тисках, Тесла одержував світлові ефекти, що перевершили всі відомі раніше. Змінюючи склади в трубках, він змінював колір і інтенсивність світіння й прийшов до думки, що не вся енергія випромінюється у видимій частині спектра.
В цих експериментах у 1889 р. Тесла заклав основи флуоресцентного освітлення (ультрафіолетових і інфрачервоних променів, перетворених у видиме світло), винахід якого прийнято датувати чи ледве не на півсторіччя пізніше, а також уперше виготовив неонові світні трубки, до того ж у формі букв і інших фігур.
В експериментах з лампами-трубками, по осі яких натягався дріт, і з частково вакуумованими трубками Тесла знайшов, що газ проводить високочастотний струм краще, ніж метал. Це спостереження стало відправним для багатьох ефектних дослідів, що, здавалося, суперечили основним законам електрики. Один з найдивовижніших для того часу виглядав так. Довгу скляну трубку, з якої частково відкачували повітря й заглушали її кінці, поміщали в ще більш довгу мідну трубку. В стінці мідної трубки робили виріз, щоб було видно, що діється в скляній. Потім мідну включали у високочастотний ланцюг. Скляна трубка відразу ж «загорялася», а по мідній струм не йшов: він ішов по склу й розрідженому газу. «Газ — це провідник, здатний проводити електричні імпульси будь-якої частоти,— затверджував Тесла.— І якщо частоту промислового струму вдасться підвищити в достатній мірі, ми одержимо своєрідну електророзподільну мережу. Ізоляторами в ній служили б металеві труби, а провідником — газ, що живив би електроенергією фосфоресцуючі трубки, що світяться, й інші прилади».
В 1914 р. Тесла запропонував систему освітлення: вся земна куля разом з його атмосферою повинна була стати в ній однією гігантською лампою. Чим вище над землею, тим повітря розрідженіше, тим воно краще проводить електрику при високих частотах, як і у вакуумованих трубках. Приклад — північне сяйво. Виходить, варто тільки пропустити по верхніх шарах атмосфери електричний струм підходящої сили та частоти, і . Правильність цих припущень підтвердилася в наші дні, коли на великих висотах у літаків почали барахлити високовольтні системи запалювання та погіршилося іскроутворення на електродах свіч, а навколо струмоведучих проводів з'явилася корона — свідчення витоку струму.
Яким саме чином можна підвести високочастотний струм до верхніх шарів атмосфери, Тесла не пояснював. Затверджував тільки, що не бачить тут ніяких практичних труднощів.
До ідеї перетворити всю земну кулю в гігантський світильник Тесла повернувся в двадцятих роках. Але тоді в нього вже не було засобів для експериментів, і він утримався від подальших пояснень. Однак, він звернув на те, що Земля й верхні шари атмосфери, добрі провідники, в сполученні з приземним шаром повітря, ізолятором, утворять конденсатор. Отже, при періодичній зарядці та розрядці Землі в стратосфері виникнуть електричні струми, що змусять повітря світитися. Втім, не виключено, що були в Тесли й інші плани.
Едісон довів до практичного застосування електричну лампочку з ниткою накалювання. Це відомо. Тесла ж винайшов лампу накалювання з вугільним електродом, що дає в двадцять разів більше світла при тій же витраті енергії.
Вперше про лампу з вугільним електродом Тесла розповів членам Американського інституту інженерів у Нью-Йорку в травні 1891 р. У центрі сферичної скляної посудини, повітря з якої відкачувалося, на кінці проводу була укріплена кулька з вогнетривкого матеріалу. Провід з'єднувався з джерелом високочастотного струму. При включенні струму молекули повітря, доторкнувшись до кульки, заряджалися і з великою швидкістю відштовхувалися до скляної стінки, де втрачали заряд і знову спрямовувалися до центра колби, ударяючи по кульці. В результаті таких незліченних зіткнень кулька розжарювалася й починала світитися. Температури вдавалося одержати надзвичайно високі, в них миттєво плавився цирконій - один з найтугоплавкіших на ті часи матеріалів, випаровувалися кульки з рубінів і алмазів. Винаходячи лампу, Тесла не думав про високотемпературну плавку матеріалів, але, як завжди, довів експерименти до екстремальних параметрів. За його спостереженнями найбільші струми витримував карбід кремнію, до того ж він не залишав нальоту на стінках колби.
Лампочка Тесли дійсно походила на Сонце в мініатюрі: тугоплавка кулька була його твердим ядром, газ, що оточує - фотосферою. Можна уявити собі, як він був щасливий, коли запалював це «сонце»! Взявшись однією рукою за вивід високочастотного трансформатора, пропускаючи струм крізь себе, він піднімав у іншій руці скляну колбу, що сліпучо світилася, і стояв так посередині лабораторії, як статуя Свободи.
Він зрозумів, які перспективи відкриває це явище. Кожний приплив електричних хвиль, що здіймалися в розпеченому ядрі-кульці, викликав бурхливу зливу часточок, що розліталися з колосальною швидкістю. В лампі вони досягали скляної стінки та відбивалися назад. Сонце, міркував Тесла, теж розпечене тіло, що несе великий електричний заряд, воно випромінює зливи з крихітних часток колосальної енергії. Але ні в Сонця, ні в інших зірок немає скляних ковпаків, тому часточки летять у навколишнє простір і постійно бомбардують Землю . Матеріали його експериментів щодо виявлення космічних часток не збереглися, але є публікація, що він їх дійсно знайшов, вимірив їхню енергію й знайшов, що вони рухаються з колосальними швидкостями, обумовленими електричним потенціалом Сонця – багатьма сотнями мільйонів вольт.
Лампочка Тесли стала прообразом циклотрона – пристрою для розгону заряджених часток магнітним полем. Речовини, що не вдавалося розплавляти в звичайних тодішніх лабораторних печах, легко розпорошувалися на атоми в лампі-дезінтеграторі Тесли. Виходила нібито тривимірна лупа, що руйнує речовину зарядженими частками, що виконувала майже ту ж задачу, що сьогодні вирішують важкі установки для розщеплення атомів. Вона була ефективна й у той же час проста, легка, тому що матеріал, що руйнується, сам поставляв частки, що здійснювали дезінтеграцію.
Ще один сучасний винахід, прототипом якого треба вважати молекулярну лампочку Тесли,— точечний електронний мікроскоп. Він збільшує об'єкти в 10-20 разів сильніше, ніж кращі електронні мікроскопи традиційного типу, які, в свою чергу, раз у 50 могутніші за мікроскопи оптичні. В точечному електронному мікроскопі заряджені частки вилітають по строго прямих напрямках з малюсінької активної цятки на зразку, що розглядається, який знаходиться під великою напругою, й вимальовують на сферичній поверхні скляної кулі структуру тієї мікроскопічної області, звідки вони вилетіли. Ступінь одержуваного збільшення обмежується головним чином розмірами скляної сфери: чим більше її діаметр, тим більше збільшення. Оскільки електрони набагато «дрібніші» світлових хвиль, вони дозволяють побачити об'єкти, недоступні світловим променям.
Визнання заслуг Тесли у винаході електронного мікроскопа було б з боку вчених актом природної справедливості. Те, що він не згадав електрон, тоді ще не відкритий, а приписав ефект електрично зарядженим атомам, анітрошки не применшує його проникливості.
Газові лампи випромінювали як видимі, так і невидимі промені — ультрафіолетові: «чорне» світло. Якщо при зміні фосфоресцируючих речовин зростало одне випромінювання, інше зменшувалося, але так, що їхня сумарна інтенсивність приблизно зберігалася. А деяку їхню незбалансованість приписували тепловим втратам.
У 1892 р. Тесла знайшов у молекулярній лампі з кулькою-електродом ще третє випромінювання «особливого роду», що залишало тіні на фотопластинках, що зберігалися в металевих контейнерах. За допомогою цього випромінювання Тесла негайно відтворив досліди Рентгена, коли той оголосив у грудні 1895 р. про відкриття ікс-променів. Результати виявилися дуже схожими, хоча отримані були при різних обставинах.
Тесла й у цьому випадку не думав про пріоритет, не заявляв ніяких претензій. Він просто продовжував експериментувати. І поки інші дослідники повторювали досліди Рентгена, підносячи просвічувані предмети безпосередньо до трубок, Тесла вже одержував рентгенограми, зокрема, черепу на відстані сорока футів від трубки.
Отже, за два роки: електровакуумна лампа та лампочка накалювання високої ефективності, високочастотні й високовольтні струми, відповідна апаратура. І, крім того, космічні промені, штучна радіоактивність, дезінтегруючий промінь заряджених часток чи руйнівник атомів, електронний мікроскоп і «випромінювання особливого роду». Чотири явища з цих п'яти були потім «перевідкриті», принесли іншим ученим Нобелівські премії. Ім'я Тесли при цьому ніхто не згадував.
Закінчення.
CONCLUSION
У дослідженнях механічних коливань Тесла зайшов так далеко, що подумував, чи не заснувати нову науку — телегеодинаміку. Наприкінці 30-х років, перед початком другої світової війни, він оголосив, що телегеодинаміка дозволить виявляти ворожі підводні човни й інші судна, навіть якщо вони стоять на якорі з зупиненими моторами, а геологам ця наука допоможе визначати будову Землі на великих глибинах і знаходити корисні копалини. Тепер це пророкування цілком виправдалося. Сам Тесла пізніше запропонував назвати цю нову галузь «телеавтоматика», що, за його визначенням означає мистецтво дистанційного керування діями автоматів. Щоб додати автоматові якусь індивідуальну сутність, говорив Тесла, його потрібно буде настроїти на радіохвилі визначеної частоти, передані зі станції керування. Інші автомати не будуть реагувати на ці сигнали. Тесла підкреслював, що вже сконструйовані автомати володіють «чужим» розумом — розумом оператора, що посилає їм накази. Але можна винайти — і розум. Тесла мав намір зробити автомат, що має «власний» розум, тобто автомат, що, будучи наданий самому собі, зможе реагувати на зовнішні впливи, як розумна істота. Він зможе йти прокладеним курсом чи підкорятися наказам, розуміти, що слід і чого не слід робити, набувати досвід, накопичувати враження, що певним чином будуть впливати на його подальшу поведінку.
Будучи ще студентом, Тесла винайшов літальний апарат, зовсім несхожий на існуючі. Принцип, покладений в основу винаходу, був абсолютно реальний, але здійснити проект тоді не вдалося: не було двигуна з достатньою питомою потужністю. Пізніше він вирішив і цю проблему й конструював повітряні кораблі, в яких не буде ні несучих поверхонь, ні елеронів, ні пропелерів, ні інших зовнішніх елементів і які, володіючи неймовірними швидкостями, будуть, ймовірно, в недалекому майбутньому могутнім аргументом на користь підтримки миру. Подібну машину будуть підтримувати в повітрі й рухати вперед суто реактивні сили, а керувати нею можна буде по радіо. Маючи необхідне устаткування, подібний снаряд удасться піднімати в повітря й обрушувати майже в будь-якій заданій точці, розташованій хоч на відстані в кілька тисяч миль. Як бачимо, Тесла описав ракету, що керується по радіо, — винахід, повторений під час другої світової війни. Секрет ракетного апарата Тесли вмер разом з винахідником - Тесла, прагнучи зберегти свої таємниці, не довіряв свої найважливіші думки паперу, а покладався на свою пам'ять.
Публіка й експерти не змогли усвідомити значення двох великих винаходів Тесли - бездротового зв'язку й телекерування, але ідея створення автоматів чи роботів не пройшла повз увагу винахідників. Пізніше, використавши її, американський інженер Джон Хейс Хеммонд-молодший сконструював «електричного пса» на колесах, що бігав за своїм творцем, як живий. Йому надавав руху електромотор, керований світловим променем, що діяв на селенові елементи. Хеммонд побудував також яхту, що ходила без команди. За допомогою радіосигналів він відправляв її в море з бостонської гавані і повертав назад. До кінця першої світової війни з'явився безпілотний літак. Власне кажучи, всі сучасні системи керування, що уподібнюються людям - нащадки роботів Тесли.
В травні 1899 р. Тесла приступив до грандіозних експериментів з метою заміни багатофазної системи більш довершеною, перейти від десятків тисяч вольт до мільйонів. Тесла встановив, по-перше, що Земля заряджена до надзвичайно високого потенціалу і, по-друге, що вона володіє якимось особливим механізмом для його утримання. З'явилися незаперечні докази істини, що має величезне значення для прогресу людства. Він знайшов стоячі хвилі. Стала очевидною надзвичайна важливість цього факту для передачі енергії. Відкрилася можливість не тільки передавати телеграфні повідомлення без проводів, але й змусити слабкий людський голос звучати над усією планетою. Більше того: майже без утрат, на будь-які відстані в межах земної кулі могли бути передані необмежені кількості енергії. Теслі вже в його ранніх експериментах удавалося генерувати надвисокі напруги, збуджуючи електричний резонанс у настроєних на визначену частоту ланцюгах. Тепер він знайшов, що це можна зробити з усією земною кулею, розглядаючи його як коливальний контур, як комбінацію з конденсатора й індукційної котушки. Якщо привести всю Землю в стан електричної вібрації, то в кожній точці її поверхні ми будемо забезпечені енергією. Її можна буде вловлювати простими пристроями, на зразок коливальних контурів у радіоприймачах, тільки заземленими та забезпеченими порівняно невеликими антенами, висотою із сільський котедж. Ця енергія буде обігрівати будинки й освітлювати їх за допомогою трубчастих ламп Тесли, які не потребують проводів.
З осені 1899 р. Тесла готувався перейти до глобальних масштабів енергорозподілу. Цього разу задум був грандіозний: енергопередаюча станція з тисячами працівників, такий собі Радіо-Сіті, передачі на всіх частотах, повна монополія радіомовлення. Енергопередаючі установки біля Ніагарського водоспаду.
Першу електростанцію потужністю в мільйони к. с. передбачалося побудувати швидше, ніж за рік. За її допомогою Тесла планував вирішити багато глобальних задач: створення завадостійкої системи телеграфного зв'язку; універсальний розподіл суспільно-політичних новин телеграфом та телефоном; світова система передачі приватних повідомлень; глобальна система передавання музики; повсюдний вимір часу за допомогою астрономічно точних годинників, що не потребують обслуговування; факсимільна передача написаних чи надрукованих текстів, чеків, листів т. п.; універсальна навігаційна система для морських судів (стане можливим визначати курс без компаса, місцеположення будь-якого судна й цим уникати катастроф); відтворення в будь-якій точці земної кулі фотографій, малюнків і звукозапису. Таким чином, ще на початку XX століття була намічена всеосяжна програма радіо, але через відсутність необхідних засобів, ця програма залишилася не реалізованою.
Тесла повернувся до розробки іншої своєї ідеї - до турбіни. Машина ця, за розрахунками, в основних характеристиках у кілька разів перевершувала сучасні їй парові поршневі машини, що збереглися з часів Уатта та Ньюкомена. Тесла придумав турбіну нового типу, де замість пари вона приводилася в рух стисненим повітрям і досягала швидкості обертання 20 тис оборотів у хвилину. Згодом Тесла збирався використовувати як пальне нафту. При цьому відпала б потреба в котлах, що виробляють водяну пару. Якби він вчасно довів до кінця проект своєї турбіни, тоді саме вона витіснила б громіздкі й неефективні поршневі машини кінця століття. Однак за роки, протягом яких він займався струмами високої частоти, одержали поширення парові турбіни інших конструкцій, з роторами й лопатками. Ці турбіни поступалися машині Тесли в простоті, але були вже впроваджені у виробництво.
Треба сказати, що всі турбіни Тесли, що дійшли до контрольних випробувань, були одноступінчастими, в них використовувалася лише третина енергії пари. Задумані ж вони були щонайменше для двоступінчастого процесу. Навіть друга ступінь збільшила б потужність турбіни в два, а то й у три рази. Але інженери компанії Едісона, де він проводив експерименти, в цьому не розібралися чи не захотіли розібратися. Проте саме його одноступінчаста турбіна, майже в тому самому вигляді, в якому вона була вперше випробувана в 1910 р., послужила прообразом тієї, яка 25 років по тому була встановлена на Уотерсайдській станції.
В 1933 р. Тесла повідомив у газетах, що відкрив джерело енергії, в порівнянні з яким надпотужні турбогенератори — жалюгідні пігмеї. Є безсумнівні свідчення, що Тесла розробляв систему постійних струмів високої напруги для передачі електричної енергії на великі відстані. Способів одержання постійних струмів високої напруги не існувало, і саме тому основою енергетики стала система багатофазних перемінних струмів Тесли. Але постійний струм високої напруги дозволив би знизити втрати енергії. Тесла розробив не тільки таку систему, але й генератор постійного струму високої напруги, й новий тип двигуна постійного струму, що працює без колектора. Він хотів зв'язати систему постійного струму з системою бездротової передачі енергії на перемінному струмі. В 1933 р. він заявив, що систему постійного струму можна буде застосувати, якщо вдасться вирішити деякі труднощі, зв'язані з ізоляцією лінії передачі.
В 1938 р. Тесла ознайомив громадськість з методом міжпланетних комунікацій, за допомогою якого можна передавати не тільки слабкі сигнали, але й могутні потоки енергії. Він заявив, що береться, наприклад, незабаром викликати такий ефект, який можна буде побачити в темній частині молодого місяця без усякого телескопа, оскільки це буде щось подібне до розпеченої точки, що по яскравості не поступається зірці. В цій системі він передбачав використовувати напругу в 50 млн вольт.
У ті ж роки, коли Тесла працював над струмами високої частоти й високої напруги, він став замислюватися над більш загальною проблемою - матерії й енергії. І знайшов, як він вважав, новий фізичний принцип, на підставі якого згодом висунув свою теорію гравітації, назвавши її динамічної. Але не повідомляв про неї майже до кінця життя. Про причину такої його стриманості здогадатися неважко, якщо врахувати, що за життя Тесли була створена теорія відносності, відкрита будова атома й взаємне перетворення матерії й енергії. Тесла ж вважав свою теорію суперечною цим відкриттям. Треба сказати, що він постійно нападав на теорію відносності, глузував з тих, хто вірив, що енергію можна одержувати з матерії, і через це сам виявився відлученим від тодішньої фізики. Істотно при цьому те, що погляди Тесли нітрохи не суперечать теорії Ейнштейна! Навпроти, між ними є логічний зв'язок. Твердження Тесли, що в матерії немає енергії, крім тієї, що береться з навколишнього середовища, прекрасно узгоджується з тим, що маса може перетворюватися в енергію, з якої вона складається, тому що коли це відбувається, маса просто «повертається» в навколишнє середовище, з якого була колись «узята».
В 1912 р. зі Шведської академії прибуло повідомлення, що кандидатами на Нобелівську премію з фізики за 1912 р. висунуті Нікола Тесла й Томас А. Едісон. Однак премія так і не була їм вручена, її присудили згодом шведському вченому Нільсу Далену. Багато чого в цій історії залишилося невідомим. Відомо тільки, що Тесла відмовився прийняти премію, хоча мав тоді велику потребу в грошах. Інші міркування мали для нього більше значення. Він не раз говорив, що винахідники бувають двох категорій – творці корисного устаткування і першовідкривачі нових наукових принципів. Себе він відносив до другої категорії, Едісона - до першої й вважав, що їх не можна ставити на одну дошку: це затушовує істинну цінність їхніх робіт. Крім того, на рішення Тесли, ймовірно, вплинуло й те, що за три роки до цього Нобелівська премія була присуджена Марконі. Спочатку визнати першість Марконі, а потім розділити премію з Едісоном! Ні, з таким применшенням його заслуг перед людством він погодитися не міг.
Тесла був обраний у багато наукових корпорацій, був членом Американської та Сербської академій наук, почесним доктором ряду університетів і інститутів Європи. Ювілеї Тесли широко відзначалися за його життя та тепер — він не забутий і ніколи не буде забутий. На засіданнях, присвячених його пам'яті, виступали найбільші вчені, в їх числі Нільс Бор; ім'я Тесли вибите на фасаді Страсбургського фізичного інституту — в ряду з іменами Планка, Лапласа, Ейнштейна, Бора, Резерфорда. Рідко вітавший кого-небудь Ейнштейн писав Теслі в червні 1931 року: «Вельмишановний пане Тесло! Я з радістю довідався, що Ви святкуєте своє 75-річчя і що Ви, як плідний піонер в області струмів високої частоти, змогли досягти настільки дивовижних результатів у цій галузі техніки. Поздоровляю Вас з величезним успіхом праці всього Вашого життя». Продовжує вивчатися діяльність Тесли, видаються його праці. «Теслой» названа одиниця магнітної індукції в Міжнародній системі одиниць.
Отзывы по реферату Тесла Нікола. Вклад в електротехніку:
Володя: Володя любить їсти багото, він грубенький хлопчик. Він добре вчиться і ходить із хлопцями на пиво. Отакі-то діла. Гуд-бай!
Ознакомившись с рефератом Тесла Нікола. Вклад в електротехніку, Вы можете оставить отзыв о реферате:

ТОП5 ВУЗОВ
ТОП5 преподавателей
ТОП5 сочинений
ТОП5 биографий