"Бывает нечто, о чём говорят: "смотри, вот это новое"; но это было уже в веках, бывших прежде нас"
Екклезиаст гл.1 ст. 10

суббота, 28 января 2012 г.

Никола Тесла - повелитель эфира


Переменный ток, радиосвязь, электрогенераторы, электродвигатели, теория полей, беспроводная передача энергии, дистанционное управление, лечение высокочастотными токами... Человек, получивший более 300 патентов на изобретения, без которых нашу жизнь сейчас представить невозможно.

Одна из самых противоречивых фигур в истории мировой науки, Никола Тесла (Nikola Tesla; 1856-1943) прожил весьма бурную и не слишком счастливую жизнь. Учёный не гнался за славой и не умел распоряжаться деньгами. Подавляющая часть его открытий не дошла до потомков.

Легенды о созданных им приборах до сих пор возбуждают любопытство. Они не поддаются проверке, что не мешает, однако, приписывать Тесле прямое или косвенное отношение ко многим загадкам XX века. Опытам Теслы приписывали связь с Тунгусским метеоритом, "эксперименту Филадельфия" — превращения военного корабля США со всей его командой в невидимый объект и т.п.
Никола Тесла - родился 10 июля 1856 в Смиляне (Хорватия); окончил Политехнический институт в Граце (1878) и Пражский университет (1880); работал инженером в Будапеште и Париже.

6 июля 1884 года Тесла прибыл в Нью-Йорк и устроился на работу в компанию Томаса Эдисона (Edison Machine Works) в качестве инженера по ремонту электродвигателей и генераторов постоянного тока. Эдисон довольно холодно воспринимал новые идеи Теслы. Весной 1885 года Эдисон пообещал Тесле 50 тыс. долларов (по тем временам сумма, примерно эквивалентная 1 млн современных долларов), если у него получится конструктивно улучшить электрические машины постоянного тока, придуманные Эдисоном. Никола вскоре представил 24 разновидности машины Эдисона, новый коммутатор и регулятор. Одобрив все усовершенствования, в ответ на вопрос о вознаграждении Эдисон отказал Тесле, заметив, что эмигрант пока плохо понимает американский юмор. Оскорблённый Тесла немедленно уволился.

Узнав о его увольнении, группа электротехников предложила Николе организовать свою компанию, связанную с вопросами электрического освещения. Через год проект был готов. Вместо денег предприниматели предложили изобретателю часть акций компании, созданной для эксплуатации новой лампы. Такой вариант не устроил изобретателя, компания же в ответ постаралась избавиться от него, попытавшись оклеветать и опорочить Теслу.

С осени 1886 года и до весны молодой изобретатель вынужден был перебиваться на подсобных работах. Он занимался рытьём канав, "спал, где придётся, и ел, что найдёт". В этот период он подружился с находившемся в подобном же положении инженером Брауном, который смог уговорить нескольких своих знакомых оказать небольшую финансовую поддержку Тесле. В апреле 1887 года созданная на эти деньги лаборатория начала заниматься обустройством уличного освещения новыми дуговыми лампами. Вскоре перспективность компании была доказана большими заказами из многих городов США.

В июле 1888 года известный американский промышленник Джордж Вестингауз скупил более 40 патентов, заплатив в среднем по 25 тысяч долларов за каждый. Вестингауз также пригласил изобретателя в роли консультанта на заводах в Питсбурге, 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.
В 1888—1895 годах Тесла занимался исследованиями магнитных полей и высоких частот в своей лаборатории. Эти годы были для него наиболее плодотворными.

В мае 1899 года по приглашению местной электрической компании Тесла переехал в курортный городок Колорадо Спрингс (Colorado Springs) в штате Колорадо. В Колорадо Спрингс Тесла организовал небольшую лабораторию. Спонсором был владелец отеля "Уолдорф-Астория", выделивший на исследования 30 000 долларов. Здесь ученый проводит эксперименты по передаче энергии на большие расстояния. На основании экспериментов Тесла сделал вывод о возможности генерации стоячих волн, которые сферически распространяются от передатчика, а затем с возрастающей интенсивностью сходятся в диаметрально противоположной точке земного шара.

В 1900 году невероятные эксперименты Теслы сожгли генератор на электростанции Эль Пасо, и изобретатель был вынужден переехать в Нью-Йорк. Там его уже поджидал один из богатейших людей того времени — банкир Джон Пирпонт Морган. Он предложил ученому построить Всемирный центр беспроволочного телеграфа.
В 60 км севернее Нью-Йорка на острове Лонг-Айленд, Тесла построил лабораторию и передающую башню высотой 57 метров со стальной шахтой, углубленной в землю на 36 метров. Наверху башни был установлен 55-тонный металлический купол диаметром 20 метров. В 1905 году был проведен пробный пуск этой невиданной энергетической установки.

Эффект был просто ошарашивающим — как впоследствии писали журналисты: "Тесла зажег небо над океаном на тысячи миль". В этом же году Джон Пирпонт Морган разорвал контракт после того, как узнал, что вместо практических целей по развитию беспроволочного телеграфа Тесла занимается эфирной передачей энергии. Узнав о прекращении Морганом финансирования проектов изобретателя, другие промышленники также не захотели иметь с ним дела. Тесла вынужден был прекратить строительство, закрыть лабораторию и распустить штат сотрудников.

В 1917—1926 годах Никола Тесла работал в разных городах Америки. В 1934 году в журнале "Сайнтифик Америкэн" (Scientific American) была опубликована вызвавшая широкий резонанс в научных кругах статья Теслы, в которой он подробно рассмотрел пределы возможности получения сверхвысоких напряжений путем зарядки шарообразных емкостей статическим электричеством от трущихся ремней и высказал сомнение в том, что разряды этого электростатического генератора смогут помочь в исследованиях строения атомного ядра.

Умер гений в Нью-Йорке 7 января 1943 в полнейшей нищете...

ИЗОБРЕТЕНИЯ И НАУЧНЫЕ РАБОТЫ:


В 1888 году Тесла (независимо от Г. Феррариса и несколько ранее его) дал строгое научное описание сути явления вращающегося магнитного поля. В том же году Тесла получил свои основные патенты на изобретение многофазных электрических машин (в том числе асинхронного электродвигателя) и системы передачи электроэнергии посредством многофазного переменного тока. С использованием двухфазной системы, которую он считал наиболее экономичной, в США был пущен ряд промышленных электроустановок, в том числе Ниагарская ГЭС (1895), крупнейшая в те годы.

Генератор двухфазного переменного тока. Многофазные генераторы. Электродвигатели и трансформаторы. Системы передачи и распределения многофазных токов.

Электромеханические генераторы ВЧ (в том числе индукторного типа) и высокочастотные трансформаторы (трансформатор Теслы).

В ходе исследований токов высокой частоты Тесла уделял внимание и вопросам безопасности. Экспериментируя на своём теле, он изучал влияние переменных токов различной частоты и силы на человеческий организм. Многие правила, впервые разработанные Теслой, вошли в современные основы техники безопасности при работе с ВЧ-токами. Он обнаружил, что при частоте тока свыше 700 периодов в секунду болевое воздействие на нервные окончания прекращает восприниматься.

Электротехнические аппараты, разработанные Теслой для медицинских исследований, получили широкое распространение в мире. Эксперименты с высокочастотными токами большого напряжения (до 2 млн вольт) привели изобретателя к открытию способа очистки загрязнённых поверхностей. Аналогичное воздействие токов на кожу показало, что таким образом возможно удалять мелкую сыпь, очищать поры и убивать микробы. Данный метод используется в современной электротерапии.

Энергетическое оружие направленного действия или "лучи смерти" ("teleforce" weapon) - Тесла работал над планами направленного энергетического оружия с начала 1900-х годов до своей смерти.

В одном из научных журналов Тесла рассказывал об опытах с механическим осциллятором, настроив который на резонансную частоту любого предмета, его можно разрушить.

Тесла одним из первых запатентовал способ надёжного получения токов, которые могут быть использованы в радиосвязи. Патент U.S. Patent 447920, выданный в США 10 марта 1891 года, описывал "Метод управления дуговыми лампами" (Method of Operating Arc-Lamps), в котором генератор переменного тока производил высокочастотные колебания тока порядка 10 000 Гц.

В 1891 году на публичной лекции Тесла описал и продемонстрировал принципы радиосвязи. В 1893 году вплотную занялся вопросами беспроводной связи и изобрёл мачтовую антенну. В 1899 публично продемонстрировал лампы и двигатели, работающие на высокочастотном токе без проводов.
Именем Теслы названа единица измерения плотности магнитного потока (магнитной индукции).

Источники: Музеј Николе Тесле; Tesla Memorial Society of New York; Материал из Википедии — свободной энциклопедии