В начале ХХ века электротехника развивалась бешеными темпами. Промышленность и быт получили такое количество электрических технических инноваций, что этого им хватило для дальнейшего развития еще на двести лет вперед. И если постараться выяснить, кому мы обязаны таким революционным рывком в области приручения электрической энергии, то учебники физики назовут десяток имен, безусловно, повлиявших на ход эволюции. Но ни один из учебников не может толком объяснить, почему до сих пор умалчиваются достижения Николы Теслы и кем был на самом деле этот загадочный человек.
Кто вы, мистер Тесла?
Тесла - это новая цивилизация. Ученый был невыгоден правящей элите, невыгоден и сейчас. Он настолько опередил свое время, что до сих пор его изобретения и эксперименты не всегда находят объяснение с точки зрения современнейшей науки. Он заставлял светиться ночное небо над всем Нью-Йорком, над Атлантическим океаном и над Антарктидой, он превращал ночь в белый день, в это время волосы и кончики пальцев у прохожих светились необычным плазменным светом, из-под копыт лошадей высекались метровые искры.
Теслу боялись, он мог запросто поставить крест на монополии по продаже энергии, а если бы захотел, то мог бы сдвинуть с трона всех Рокфеллеров и Ротшильдов вместе взятых. Но он упрямо продолжал эксперименты, до тех пор, пока не погиб при таинственных обстоятельствах, а его архивы были выкрадены и местонахождение их до сих пор неизвестно.
Принцип действия аппарата
О гении Николы Тесла современные ученые могут судить только по десятку изобретений, не попавших под масонскую инквизицию. Если вдуматься в суть его экспериментов, то можно только представить, какой массой энергии мог запросто управлять этот человек. Все современные электростанции вместе взятые не способны выдать такой электрический потенциал, которым владел один единственный ученый, имея в распоряжении самые примитивные устройства, одно из которых мы соберем сегодня.
Трансформатор Тесла своими руками простейшая схема и ошеломляющий эффект от его применения, только даст понятие о том, какими методиками манипулировал ученый и, если честно, в очередной раз поставит в тупик современную науку. С точки зрения электротехники в нашем примитивном понимании, трансформатор Теслы - это первичная и вторичная обмотка, простейшая схема, которая обеспечивает питание первички на резонансной частоте вторичной обмотки, но выходное напряжение возрастает в сотни раз. В это сложно поверить, но каждый может убедиться в этом сам.
Аппарат для получения токов высокой частоты и высокого потенциала был запатентован Теслой в 1896 году. Устройство выглядит невероятно просто и состоит из:
- первичной катушки, выполненной из провода сечением не менее 6 мм², около 5-7 витков;
- вторичной катушки, намотанной на диэлектрик, это провод диаметром до 0,3 мм, 700-1000 витков;
- разрядника;
- конденсатора;
- излучателя искрового свечения.
Главное отличие трансформатора Теслы от всех остальных приборов - в нем не применяются ферросплавы в качестве сердечника, а мощность прибора, независимо от мощности источника питания, ограничена только электрической прочностью воздуха. Суть и принцип действия прибора в создании колебательного контура, который может реализовываться несколькими методами:
Мы же соберем прибор для получения энергии эфира самым простым способом - на полупроводниковых транзисторах. Для этого нам будет необходимо запастись простейшим комплектом материалов и инструментов:
Схемы трансформатора Тесла
Устройство собирается по одной из прилагаемых схем, номиналы могут меняться, поскольку от них зависит эффективность работы устройства. Сперва наматывается около тысячи витков эмалированного тонкого провода на пластиковый сердечник, получаем вторичную обмотку. Витки лакируются или покрываются скотчем. Количество витков первичной обмотки подбирается опытным путем, но в среднем, это 5-7 витков. Далее устройство подключается согласно схеме.
Для получения эффектных разрядов достаточно поэкспериментировать с формой терминала, излучателя искрового свечения, а о том, что устройство при включении уже работает, можно судить по светящимся неоновым лампам, находящихся в радиусе полуметра от прибора, по самостоятельно включающихся радиолампах и, конечно, по плазменным вспышкам и молниям на конце излучателя.
Игрушка? Ничего подобного. По этому принципу Тесла собирался построить глобальную систему беспроводной передачи энергии, использующую энергию эфира. Для реализации такой схемы необходимо два мощных трансформатора, установленных в разных концах Земли, работающих с одинаковой резонансной частотой.
В этом случае полностью отпадает необходимость в медных проводах, электростанциях, счетах об оплате услуг монопольных поставщиков электроэнергии, поскольку любой человек в любой точке планеты мог бы пользоваться электричеством совершенно беспрепятственно и бесплатно. Естественно, что такая система не окупится никогда, поскольку платить за электричество не нужно. А раз так, то и инвесторы не спешат становиться в очередь на реализацию патента Николы Теслы № 645 576.
Чтобы пользоваться предварительным просмотром презентаций создайте себе аккаунт (учетную запись) Google и войдите в него: https://accounts.google.com
Подписи к слайдам:
Никола Тесла (1856-1943)
Биография. Никола Тесла родился 10 июля 1856 года в селе Смиляны (Хорватия) и был четвёртым ребёнком в семье сербского православного священника. Он много читал, даже по ночам. Герои книг, по его признанию, пробуждали в нём желание стать «существом высшего порядка». Воспитывая разными упражнениями силу воли, доводил себя до изнурения.
Закончил Политехнический институт в Граце, Пражский университет. На втором курсе университета, в 1880 году, его осеняет идея индукционного генератора переменного тока. Профессор Пешль, с которым Тесла поделился идеей, счёл её бредовой. Но заключение профессора только подстегнуло изобретателя, и в 1882 году была построена действующая модель. Образование
Как поведать миру о своём открытии, получить признание? Самый верный способ - обсудить изобретение с великим Эдисоном, решает Никола, и... продаёт всё, что у него было, дабы купить билет на трансатлантический пароход. В 1884 году он прибывает в Нью-Йорк и прямо с пристани отправляется к Эдисону. Все работы Эдисона в области электричества базировались на постоянном токе. А тут какой-то серб с горящими глазами толкует про переменный ток. Эдисон, тем не менее, предложил Тесле работу в своей компании.
Работая на Эдисона, Тесла не прекратил совершенствования своей системы переменного тока и в октябре 1887 года получил на неё патент.
Между двумя великими изобретателями началась «холодная война». Эдисон, ругая про себя «неблагодарного приёмыша», стал публично и резко критиковать генераторы Теслы. Тем не менее, Эдисон согласился опробовать генераторы Теслы и даже пообещал сопернику 50 тысяч долларов, если тому удастся электрифицировать своим способом один из его заводов. Он был убеждён, что это невозможно. Тесла подготовил двадцать четыре типа устройств и в короткое время осуществил задуманное. Экономический эффект превзошёл все ожидания. Генератор Теслы
В апреле 1887 года Тесла при финансовой поддержке Джеймса Кармена открыл собственную фирму «Тесла Электрик Лайт Компани». Акция компании Теслы А через год в его жизни наступил день, ставший поистине судьбоносным. 16 мая 1888 года Тесла сделал доклад и продемонстрировал своё изобретение в Американском институте инженеров-электриков. Среди присутствующих в зале оказался миллионер Джордж Вестингауз.
Финансовая независимость Выступление Теслы потрясло Вестингауза. Он предложил изобретателю миллион долларов за его патенты плюс авторские отчисления. Был заключён договор, и компания «Вестингауз Электрик» реализовала разработки Теслы, построив на Ниагарском водопаде первую в мире ГЭС. Получив финансовую независимость, Тесла продолжает свои исследования. В 1888 году он открывает явление вращающегося магнитного поля и строит электрогенераторы высокой и сверхвысокой частот. В 1891 году создаёт резонансный трансформатор, позволяющий получать высокочастотное напряжение с амплитудой до нескольких миллионов вольт. Трансформатор Теслы
Потрясенные посетители Всемирной выставки 1893 года в Чикаго смотрели на непонятное и страшное представление: Тесла подключал к себе напряжение в два миллиона вольт. При этом он, как ни в чём не бывало, улыбался, и в его руках ярко горели лампочки Эдисона... Тесла, демонстрирует электрические лампы, горящие у него в руках Это теперь мы знаем, что убивает не напряжение, а ток и что ток высокой частоты проходит только по поверхностным покровам. В эпоху младенчества электричества подобный фокус казался чудом.
Проект «Ворденклиф» По приглашению Джона Пирпонта Моргана - основателя индустриальных гигантов США: “Америкэн Телефон-энд-Телеграф”, “Дженерал электрик” и “Вестерн Юнион”, Тесла переезжает в Нью-Йорк для осуществления грандиозного проекта «Ворденклиф» - Всемирного центра беспроводной передачи информации. Морган выделил 150 тысяч долларов и участок в 200 акров на острове Лонг-Айленд. Была построена грандиозная башня высотой 57 метров со стальной шахтой, углублённой в землю на 36 метров. На верхней части башни - 55-тонный металлический купол диаметром 20 метров.
Пробный пуск невиданного сооружения состоялся в 1905 году и произвёл потрясающий эффект. «Тесла зажёг небо над океаном на тысячи миль», - писали газеты. Это был триумф. Так бы могла работать башня Тесла
Его заслуги Такие изобретения Теслы, как генераторы переменного тока, индукционный двигатель, асинхронная машина, трехфазные и многофазные трансформаторы, кардинально изменили принципы использования электричества, существовавшие в то время, и до сих пор не потеряли своего значения. И за это ему благодарно человечество. Никола Тесла и асинхронный двигатель на почтовой марке США
«Дармовая» энергия У Теслы есть еще более заманчивые проекты, которыми он обещал осчастливить людей, одарив «дармовой» энергией и властью над природой. Эти секреты Теслы не раскрыты до сих пор. Катушка Теслы
Тесла писал: «... я уверен, что единый Космос объединен в материальном и духовном смысле. В космическом пространстве существует некое ядро, откуда мы черпаем всю силу, вдохновение, которое вечно притягивает нас, я чувствую его мощь и его ценности, посылаемые им по всей Вселенной и этим поддерживающие её в гармонии. Я не проник в тайну этого ядра, но знаю, что оно существует, и когда я хочу придать ему какой-либо материальный атрибут, то думаю, что это СВЕТ, а когда я пытаюсь постичь его духовное начало, тогда это - КРАСОТА и СОЧУВСТВИЕ. Тот, кто носит в себе эту веру, чувствует себя сильным, работает с радостью, ибо ощущает себя частью общей гармонии».
Есть проекты Теслы, до сих пор будоражащие умы, несмотря на то, что они не имеют никаких секретов или технических тайн: это попытки передавать энергию по одному проводу или вообще без проводов. Что интересно: установки, это демонстрирующие, Тесла не предавал тайне. Они и сейчас повсеместно воспроизводятся.
Система беспроводной передачи информации на основе проекта Ворденклиф
Есть предположение, что «Тунгусский метеорит» – результат экспериментов Теслы по передаче энергии на большие расстояния. Последствия Тунгусской катастрофы
Самым загадочным и эффектным из демонстраций Теслы считается его автомобиль на «дармовой» энергии эфира. Оказывается, Тесла не только умозрительно «вычислил» что и как происходит с эфиром, но даже научился добывать из него энергию! Описания этой демонстрации везде очень сходны между собой и лаконичны. Они не позволяют всерьез судить о деталях и достоверности наблюдаемого, хотя и дают некоторую почву для размышлений. Электромобиль Теслы
При поддержке компаний Pierce-Arrow Co. and General Electric в 1931 году Тесла снял бензиновый двигатель с нового автомобиля фирмы «Pierce-Arrow» и заменил его электромотором переменного тока мощностью в 80 л.с. без каких бы то ни было традиционно известных внешних источников питания. Электромобиль. (рисунок Н. Теслы)
В местном радио-магазине он купил 12 электронных ламп, немного проводов, горстку разномастных резисторов, и собрал все это хозяйство в коробочку длиной 60, шириной 30 и высотой 15 сантиметров с парой стержней длинной 7,5 сантиметров, торчащих снаружи. Укрепив коробочку сзади за сиденьем водителя, Тесла выдвинул стержни и возвестил: «Теперь у нас есть энергия!». После этого он ездил на машине неделю, гоняя ее на скорости до 150 км/ч. Современный электромобиль, реализующий идеи Тесла
Поскольку на машине стоял двигатель переменного тока, и не имелось никаких батарей, справедливо возникает вопрос, откуда же в нем бралась энергия? Популярные комментарии обвиняли Теслу «в черной магии» (как будто такое объяснение сразу расставляло все точки над « i »). «Чувствительному» гению не понравились скептические комментарии прессы. Он снял с машины таинственную коробочку и возвратился в свою лабораторию в Нью-Йорке. Тайна его источника энергии умерла вместе с ним. Сразу стоит отметить, что Теслу ранимым и обидчивым никак не назовешь, вспомнив эпизоды его незаурядной решительной деятельности. Например, выигрыш коммерческого спора при внедрении механизмов переменного тока. Тут что-то схожее с эффектной демонстрацией, когда маэстро, рассчитывая на благосклонное понимание зрителей, не открывает секрет фокуса. Это очень соответствует духу сенсаций той эпохи.
Также одной из загадок Теслы является «луч смерти». Тесла заявил, что с его помощью можно уничтожить 10000 самолётов на расстоянии до 400 километров. Примерная схема работы «Луча Смерти» «Луч Смерти» 7 января 1943 года Никола Тесла умер и унёс эту тайну в могилу.
Послесловие Никола Тесла был разносторонне развитым человеком: владел восемью языками, великолепно разбирался в музыке, к его мнению прислушивались многие известные и влиятельные люди того времени. Но из-за сложного характера Никола не был женат и у него не было детей. Многие считают его величайшим изобретателем в истории, незаслуженно редко упоминаемым в учебниках физики.
Он открыл переменный ток, флюоресцентный свет, беспроводную передачу энергии; впервые разработал принципы дистанционного управления, основы лечения токами высокой частоты; построил первые электрические часы, двигатель на солнечной энергии и многое другое, получив на свои изобретения более 300 патентов в разных странах. Он изобрёл радио раньше Маркони и Попова, получил трёхфазный ток раньше Доливо-Добровольского. Вся современная электроэнергетика была бы невозможна без его открытий.
Масштабы дарования Николы Теслы в современной истории науки сравнимы лишь с гением Леонардо Да Винчи.
«Человек, который изобрёл 20 век!» - так Теслу называют современные биографы, и делают они это без каких-либо преувеличений. Свою известность он получил благодаря прогрессивным взглядам и умению доказывать их состоятельность. Тесла проводил опаснейшие эксперименты во имя науки, и в определённых кругах считается фигурой, связанной с мистикой. В последнем случае, скорее всего, мы имеем дело с домыслами, но что известно точно, так это то, что изобретения Николы Теслы способствовали прогрессу во всём мире.
Наследие Николы Теслы
Сначала рассмотрим важные с научной точки зрения изобретения, но редко встречающиеся в повседневной жизни современного человека.
Речь пойдёт об одном из самых известных и зрелищных изобретений Николы. Катушка Теслы является разновидностью резонансной трансформаторной схемы. Использовалось это приспособление для производства высокого напряжения высокой частоты .
Катушка Теслы была одним из инструментов изучения природы электрического тока и возможностей его использования Тесла задействовал катушки во время проведения инновационных экспериментов в области:
- электрического освещения;
- фосфоресценции;
- рентгеновской генерации;
- высокочастотного переменного тока;
- электротерапии;
- радиотехники;
- передачи электрической энергии без проводов.
Кстати, Никола Тесла был одним из тех людей, кто предсказал появление Интернета и современных гаджетов.
Катушка Теслы является ранним предшественником (наряду с индукционной катушкой) более современного устройства, называемого трансформатором обратного хода. Он обеспечивает напряжение, необходимое для питания электронно-лучевой трубки телевизоров и компьютерных мониторов. Версии этой катушки широко используются сегодня в радио, телевидении и другом электронном оборудовании.
В всей красе катушку можно увидеть в научных музеях или на специальных шоу.
Катушка Теслы в действии – это всегда зрелище:
Эта конструкция, известная также как Башня Теслы, была построена с целью осуществления беспроводной телекоммуникации и демонстрации возможности передачи электроэнергии без проводов .
По задумке Теслы Башня Ворденклиф должна была стать шагом к созданию Всемирной беспроводной системы . В его планах было установить несколько десятков приемо-передающих станций по всему миру. Таким образом, отпала бы необходимость использования высоковольтных линий электропередач. То есть фактически мы получили бы одну всемирную электростанцию. К слову, Тесле удавалось передавать электричество «по воздуху» от одной катушке к другой, так что его амбиции были небезосновательны.
Сегодня Ворденклиф – закрытый объект Проект Ворденклиф требовал больших капиталовложений и на начальных этапах получил поддержку влиятельных инвесторов. Однако, когда работа над строительством башни была практически завершена, Тесла лишился финансирования и оказался на гране банкротства. А всё потому, что Ворденклиф могла быть предпосылкой к бесплатным поставкам электричества по всему миру, а это могло разорить некоторых инвесторов, чей бизнес был завязан на продаже электроэнергии.
Любители различных теорий заговоров связывают падение Тунгусского метеорита в Сибири и эксперименты Теслы с Башней.
Рентгеновские лучи
Вильгельм Рентген 8 ноября 1895 года официально открыл излучение, названное в честь его. Но фактически это явление первым наблюдал Никола Тесла. Ещё в 1887 году он начал проводить исследования с использованием вакуумных трубок. В ходе экспериментов Тесла фиксировал «особые лучи», способные «просвечивать» предметы . Поначалу учёный не предавал особого значения этому явлению, учитывая, что длительное воздействие рентгеновских лучей опасно для человека.
Никола Тесла первым обратил внимание на опасность рентгеновского излучения Однако Тесла продолжал исследования в этом направлении и даже провел несколько экспериментов до открытия Вильгема Рентгена, включая фотографирование костей его руки.
К сожалению, в марте 1895 года в лаборатории Теслы произошёл пожар, и записи об этих исследованиях были утрачены. После открытия Рентгена, Никола, используя устройство с вакуумными трубками, сделал снимок своей ноги и отправил коллеге вместе с поздравлениями. Рентген похвалил Теслу за качественную фотографию.
Тот самый снимок ноги в ботинке Вопреки расхожему мнению, Вильгем Рентген не был знаком с работами Теслы и к своему открытию пришёл самостоятельно, чего не скажешь о Гульельмо Маркони…
Радио и дистанционное управление
Инженеры разных стран работали над технологией радиосвязи, при этом исследования были независимыми друг от друга. Самый яркий пример: советский физик Александр Попов и итальянский инженер Гульельмо Маркони, которые в своих странах считаются изобретателями радио. Однако Маркони получил большую мировую известность, впервые установив радиосвязь между двумя материками (1901 г.) и получив патент на изобретение (1905 г.). Поэтому считается, что он в развитие радиосвязи внёс наибольший вклад. Но причём тут Тесла?
Радиоволны сегодня повсюду Как выяснилось, первым природу радиосигналов выявил именно он и в 1897 году запатентовал передатчик и приёмник . Маркони взял за основу технологию Теслы и совершил свою знаменитую демонстрацию в 1901 году. Уже в 1904 году Патентное бюро лишает патента на радио Николу, а через год присуждает его Маркони. Судя по всему, тут не обошлось без финансового влияния Томаса Эдисона и Эндрю Карнеги, которые были в конфронтации с Теслой.
В 1943 году, уже после смерти Николы Теслы, Верховный суд США разобрался в ситуации и признал более значительный вклад этого учёного в качестве изобретателя радиотехнологий.
Отмотаем немного назад. В 1898 году на электротехнической выставке в Мэдисон-Сквер-Гарден Тесла продемонстрировал изобретение, которое он назвал «телеавтоматикой». Фактически это была модель лодки, перемещением которой можно управлять дистанционно через пульт.
Так выглядела радиоуправляемая лодка Теслы Никола Тесла на деле показал возможности использования технологии передачи радиоволн. Сегодня дистанционное управление сплошь и рядом, начиная от телевизионного пульта и заканчивая полётами беспилотников.
Асинхронный двигатель и электромобиль Теслы
В 1888 году Тесла получил патент на электрическую машину, в которой под воздействием переменного тока создаётся вращение.
Не будем вдаваться в технические особенности работы асинхронного двигателя – те, кому это интересно, могут ознакомиться с соответствующим материалом на Википедии . О чём нужно знать, так это о том, что двигатель имеет простую конструкцию, не требует высоких затрат на изготовление и надёжен в эксплуатации.
Тесла намеревался использовать своё изобретение как альтернативу двигателям внутреннего сгорания . Но так уж случилось, что в этот период никто в подобных инновациях не был заинтересован, да и финансовое положение самого учёного не позволяло ему особо разгуляться.
Интересный факт! В Силиконовой долине великому изобретателю установлен памятник. Символично, что он раздаёт бесплатный Wi-Fi.
Нельзя не упомянуть и об окутанном тайной электромобиле Теслы . Именно из-за сомнительности этой истории не будем выводить её отдельным пунктом. Тем более, что тут не обошлось без электродвигателя.
1931 год, Нью-Йорк. Никола Тесла провёл демонстрацию работы автомобиля, в котором якобы вместо двигателя внутреннего сгорания был установлен двигатель переменного тока мощностью 80 л.с. Учёный колесил на нём около недели, разгоняясь до 150 км/ч. А загвоздка в следующем: двигатель работал без видимого источника питания , да и на подзарядку машина якобы никогда не ставилась. Единственное, к чему мотор был подключён, это коробочка, собранная из лампочек и транзисторов, которые Тесла купил в ближайшем магазине радиоэлектроники.
Для демонстрации был использован автомобиль Pierce Arrow1931 года На все расспросы Никола отвечал, что энергия берётся из эфира. Газетные скептики начали обвинять его чуть ли не в чёрной магии, и раздосадованный гений, забрав свою коробочку, вообще отказался что-либо комментировать и объяснять.
Подобное событие в биографии Теслы действительно имеет место, но всё же эксперты ставят под сомнение, что он нашёл способ получать энергию для авто из «воздуха». Во-первых, в записях учёного нет и намёка на двигатель, работавший от эфира, а во-вторых, есть предположения, что Никола таким образом одурачил общественность, чтобы привлечь внимание к самой идее электрических автомобилей. А непосредственно для передвижения данного прототипа мог использоваться либо скрытый аккумулятор, либо ДВС с модернизированной системой выхлопа.
Как бы там ни было, сегодня существует компания, в каком-то смысле реализующая эту идею Теслы. Названа она именем изобретателя.
Переменный ток
Так или иначе, перечисленные выше изобретения Николы Теслы связанны с переменным током – типом эклектического тока, способного изменять направление и величину в определённые промежутки времени. Подробнее об отличиях постоянного тока от переменного можете почитать в учебнике по физике.
В нашем случае нужно знать, что при передаче переменного тока от станции к потребителю энергопотери значительно ниже, да и трансформировать его гораздо проще. Таким образом, переменный ток можно назвать более практичным в плане распространения . На этом и настаивал Тесла.
Томас Эдисон как сторонник постоянного тока и как человек, зарабатывающий на этом деньги, всячески очернял идею использования переменного тока. Он говорил об опасности этого решения и даже убивал животных переменным током. Но справедливость восторжествовала, и сегодня по проводам вашего города проходит переменный ток.
Сменится множество поколений, и наши машины будут питаться энергией, которую они смогут получать в любой точке вселенной. Ведь энергия повсюду вокруг нас. - Никола Тесла, 1892 год
Никола Тесла начал привлекать настоящее внимание и породил серьёзные дебаты вокруг своих изобретений спустя почти семьдесят лет после своей смерти. Кем он был на самом деле? Сумасшедшим? Частью раннего эксперимента по корпоративно-правительственному контролю?
Что мы знаем точно, так это то, что его преследовали крупные поставщики электрической энергии своего времени - особенно Томас Эдисон, которого мы все привыкли считать истинным гением. Он также подвергался нападкам Джона Пирпойнта Моргана и других «флагманов индустрии». После смерти Теслы 7 января 1943 года, агенты американского правительства вломились в его лабораторию и конфисковали результаты всех его научных исследований, и ни одна из этих работ до сих пор не стала достоянием общественности.
Помимо его преследования людьми, поддерживавшими государственно-корпоративные интересы (которые по своей сути являются удостоверением аутентичности), существует, по крайней мере, одно твёрдое свидетельство о целостности характера Николы Тесла - он разорвал контракт с Westinghouse, стоивший миллионы, чтобы спасти компанию он выплат ему гигантских отчислений в виде роялти.
Но давайте взглянем на то, что Никола Тесла - человек, который умер сломленным и одиноким - действительно дал миру. К лучшему или к худшему, он изменил лицо планеты так, как это не удавалось прежде возможно ни одному человеку.
Вот где лежат истоки всей этой истории, и что наделало такой переполох на Всемирной выставке в Чикаго в 1893 году. Вскоре после неё разгорелась война между взглядом Эдисона и взглядом Теслы на то, каким именно образом должен вырабатываться и распределяться электрический ток. Различие может быть обобщено в терминах стоимости и безопасности: постоянный ток, который разрабатывал Эдисон (и поддерживала General Electric) стоил дорого при передаче на большие расстояния и создавал опасные искры на необходимом для него конверторе (называемом «коммутатор»). Однако Эдисон и его приверженцы использовали главные опасности электрического тока, чтобы внушить людям страх перед альтернативой Теслы: переменным током. Якобы для подтверждения своей точки зрения, Эдисон в целях демонстрации иногда убивал животных электричеством. В результате он подарил миру электрический стул, и одновременно опорочил попытки Теслы предложить людям безопасный переменный ток по более низкой цене. Тесла в ответ свидетельствовал о полной безопасности переменного тока своими знаменитыми демонстрациями, в ходе которых он пропускал электричество через своё тело для зажигания света. Это противостояние Эдисона-Теслы (General Electric - Westinghouse) в 1893 году было кульминацией почти десятилетия тёмных махинаций, краж идей и патентного давления, которые предпринимали Эдисон и его покровители для дискредитации изобретений Теслы. Однако, не смотря на все их усилия, именно система Теслы поставляет миру электричество в наши дни.
Разумеется, Тесла не изобрёл освещение, но он открыл, как свет может быть «захвачен» и распространён. Тесла разработал и использовал флюоресцентные лампы в своей лаборатории за сорок лет до того, как их «открыла» промышленность. На Всемирной выставке Тесла брал стеклянные трубки и сгибал их в виде имён знаменитых учёных, фактически создав таким образом первое неоновое освещение. Однако самой впечатляющей и противоречивой стала его знаменитая «катушка Теслы». Разумеется, катушка Теслы представляет собой то, что большая индустрия хотела бы подавить: идею, что Земля сама является огромным магнитом, который может вырабатывать электричество, используя частоту как передатчик. Всё, что требуется на принимающем конце - это простое устройство, напоминающее по своему принципу радио.
Электромагнитное и ионизирующее излучение весьма пристально изучалось в последние годы девятнадцатого века, но Тесла исследовал целый диапазон. Всё, от предвестников Кирлиановой фотографии, которая сумела документально подтвердить существование жизненной силы, до тех аппаратов, которые мы сейчас используем в медицинской диагностике - всё это было трансформацией изобретения, в котором Тесла играл центральную роль. Открытие рентгеновских лучей, также как и многие другие изобретения Теслы, произошло из его убеждения, что всё, что там нужно для понимания вселенной, постоянно находится вокруг нас, и нам нужно лишь использовать наш разум, чтобы создать реальные устройства, которые усилят наше внутреннее восприятие реальности.
Гильермо Маркони был объявлен его первоначальным изобретателем, и многие в наши дни верят, что именно он создал его. Однако Высший суд отменил патент Маркони в 1943 году, когда было доказано, что Тесла изобрёл радио на много лет раньше Маркони. Радиосигналы - это всего лишь другая частота, которая требует для своей передачи трансмиттер и ресивер, которые Тесла также продемонстрировал в 1893 году перед Национальной ассоциацией электрического освещения. В 1897 году Тесла получил два патента - US 645576 и US 649621. В 1904 году, однако, Патентное агентство Соединённых штатов изменило своё решение, отдав патент за изобретение радио Маркони, возможно под влиянием финансовых покровителей Маркони в Штатах, среди которых были Томас Эдисон и Эндрю Карнеги. Это также позволило правительству США (среди прочих) избежать выплачивания роялти, которые по праву требовал себе Тесла.
Это изобретение было естественным продолжением концепции радио. Патент №613809 представлял собой первую дистанционно управляемую лодку, продемонстрированную в 1898 году. Она использовала несколько больших батарей, и управляемых по радио переключателей, которые питали винт лодки, руль, и бегущие габаритные огоньки. Эта технология некоторое время не имела широкого распространения, однако радиоуправляемые танки уже применялись Германией во Вторую мировую войну, и разработки в этой области с тех пор сильно отклоняются от направления человеческой свободы.
Изобретение Теслой электродвигателя было популяризировано автомобилем, носившим его имя. И хотя технические спецификации выходят за рамки этой обзорной статьи, достаточно сказать, что изобретенный Теслой двигатель с вращающимися магнитными полями может освободить человечество быстрее, чем мёртвая хватка Большой нефти. К несчастью, его изобретение стало жертвой экономического кризиса 1930 годов и последовавшей за ним мировой войной. И, тем не менее, его изобретение заложило фундамент для того, что мы сейчас принимаем как данность: промышленные турбины, бытовую электронику, водяные насосы, электроинструменты, дисковые накопители, электронные часы и компрессоры.
Чрезвычайно развитый научный ум Теслы привёл его к идее, что все живые существа движимы внешними импульсами. Он утверждал: «Каждой своей мыслью и каждым своим действием я демонстрировал, и продолжаю делать это каждый день к моему полному удовольствию, что я просто автомат, снабжённый движущей силой, который всего лишь реагирует на внешние стимулы». Так на свет впервые был рождён концепт робота. Однако, как определил Тесла, эти точные реплики человека должны иметь некоторые ограничения - а именно, рост и распространение. Тем не менее, он с полной готовностью принимал всё, что может породить человеческий интеллект.
Это изобретение Теслы является, быть может, лучшим примером того, как добро и зло сплетаются в разуме 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 Рейгановской лазерной оборонной программы «Звёздных войн» до современных видов Оруэлловского «нелетального оружия», которые включают в себя лазерные винтовки и направленные «лучи смерти», мы наблюдаем огромный потенциал для развития в обоих направлениях.
Два этих изобретения тесно связаны между собой, и они стали последней каплей, переполнившей чашу терпения энергетической элиты - ведь какая польза от энергии, если её нельзя измерять и контролировать? Да ещё и бесплатной? Нет, никогда. Джон Пирпойнт Морган поддержал Теслу чеком в 150 тысяч долларов для строительства башни, которая бы использовала естественные колебания нашей вселенной, чтобы передавать различные данные, в том числе широкий спектр изображений, голосовых сообщений и текста. Она представляла собой первый в мире образец устройства беспроводной коммуникации, но она также означала, что вселенная наполнена бесконечной энергией, которая может быть использована для формирования всемирной сети, объединяющей всех людей и предоставляющей им неисчерпаемую бесплатную энергию. Фактически, нули и единицы вселенной встроены в ткань реальности так, чтобы каждый из нас мог при желании иметь к ним доступ. Никола Тесла был приверженцем идеи дать каждому человеку возможность получать и передавать энергию и информацию практически бесплатно. Но в наши дни все мы знаем, чем закончилась для него эта история…
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 Compan y, 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 . 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.
Загрузка...
