Никола Тесла
Нікола Тесла є одним з найбільших людей, яким належить велика кількість винаходів, які назавжди змінили наш світ. Життя і біографія Миколи Тесли також незвичайні, як і він сам.
Молоді роки
Нікола Тесла з'явився на світ у селі Сміляни 10 липня 1856 року в сім'ї сербського православного священика Мілутін Тесла. Сьогодні Сміляни знаходяться на території Хорватії, а в той час це містечко розташоване в імперській Австро-Угорщини.
У 1862 році батько Ніколи був підвищений в сані, і сім'я Тесли перебралася до міста Госпіч, який перебував у шести кілометрах від Сміляни. На новому місці Микола закінчив початкову школу і трирічну нижню реальну гімназію. Восени 1870 року він вступив у Вище реальне училище, розташоване в місті Karlovac.
До першого періоду життя Ніколи Тесли в Госпиче належить цікавий епізод, який, ймовірно, визначив тягу Ніколи до електрики. Кажуть, що в десятирічному віці майбутній вчений гладив пухнасту чорну кішку, сидячи на ганку будинку. Нікола зауважив, що між його пальцями і шерстю кішки проскакують іскри, добре помітні вечірньою порою.Хлопчик запитав знаходився поруч батька про природу цих іскор. Тесла-старший відповів, що іскри, найімовірніше, - "родичі" блискавок.Відповідь батька назавжди запав у душу вразливого хлопчика, наочно показавши йому, що електрика (про який Нікола тоді ще нічого не знав) може бути і "ручним" як домашня тварина, і "диким" немов грозова блискавка.
У 1873 році відбувається подія, яка остаточно перевернуло все життя Ніколи Тесли. Отримавши в липні 1873-го сертифікат зрілості, Нікола вирішує повернутися до батьків. У Госпиче лютувала епідемія холери, і Нікола захворів. До цього часу юнак цілком дозрів для прийняття відповідального рішення: піти не по батьківських стопах, а вивчитися на інженера. У Карловаце Нікола багато займався математикою і фізикою.Особливо його вразив професор Мартін Секулич, викладав фізику.Цей професор показував в дії власний винахід - покриту олов'яної фольгою лампочку, яка швидко оберталася, будучи підключеною до статичної машині. "Неможливо передати відчуття, яке я випробував, дивлячись на демонстрацію цього дивного явища. Кожен показ луною відгукнувся в моїй свідомості", - згадував пізніше великий серб.
Саме небажання Миколи ставати священиком і викликало досить серйозний спір між батьком і сином. Деякі джерела навіть пов'язують хворобу Миколи з різким неприйняттям Мілутіна синівської рішення, нібито, Нікола був так вражений, що від великого жалю захворів.Насправді, все було куди прозаїчніше, що не відміняє всієї серйозності становища Ніколи.
Організм Тесли, нещодавно переніс лихоманку в болотах Карловица, був ослаблений, тому в ліжку Нікола провалявся дуже довго. Лікарі навіть припускали найгірше, однак потім сталося справді дивне.Прокинувшись в один з днів довгої хвороби, Нікола звернувся до батька з наполегливим проханням дозволити йому вступити в училище.Милутину не залишалося нічого, як дати ствердну відповідь. І сталося диво - Нікола поправився всього за кілька днів.
Однак страшна хвороба не пройшла безслідно. По-перше, у Тесли з'явилася маніакальна боязнь підчепити яку-небудь заразу. Згодом він став часто мити руки, а якщо під час обіду на столі він помічав муху, то негайно робив офіціантові нове замовлення. По-друге, Ніколу стали відвідувати бачення у вигляді спалахів світла. "Сильні спалахи світла приховували картини реальних об'єктів і просто замінювали мої думки", - записує Тесла в свій щоденник.
Але ці спалахи найчастіше з'являлися не просто так, а супроводжуючи бачення майбутніх винаходів. У Тесли був незвичайний дар - він в думці міг уявити який-небудь прилад або пристрій, подумки відтестувати його, щоб потім втілити в реальності вже повністю готовим до експлуатації. В цьому плані Нікола разюче відрізнявся від іншого знаменитого винахідника Томаса Едісона, з яким Теслу згодом зведе доля.Едісон витрачав дуже багато часу на експерименти, на доопрацювання винаходів, в той час як Тесла проводив тести в своїй голові, роботі якої "позаздрив би будь-який сучасний комп'ютер.
Становлення і пошуки
У 1875 році Нікола Тесла вступив у Вище технічне училище в Граці (тепер - Грацький технічний університет). Можна сказати, що з цього моменту життя Тесли остаточно повернулася в нове русло.
Саме в училищі Нікола поставив собі мету - створити електродвигун, що працює від змінного струму. На другому курсі Тесла зміг (як і всі інші студенти) ознайомитися з тодішнім дивом техніки - динамо-машиною Грамі, що використовує постійний струм. Колектор машини складався з кількох дротяних щіток, передають струм від генератора до мотору в одному напрямку. Машина досить сильно іскрила, але професор училища Яків Пешль, демонстрував її, вважав машину Грама останнім словом техніки.Зате Нікола Тесла, здатний в розумі вирішувати найскладніші завдання, дуже швидко зрозумів, що машину можна вдосконалити - відмовитися від колектора і застосувати змінний струм.
Свою ідею Тесла висловив Пешлю, але вона прозвучала для професора блюзнірство. Прямо на лекції Пешль піддав Ніколу різкій критиці, назвавши ідею серба утопічною. Однак подібна обструкція лише розпалила Теслу, і наступні роки навчання Нікола витратив на обдумування проблеми генератора змінного струму.
Як це ні дивно, але Тесла не зміг підготуватися до випускних іспитів. У відстрочення йому відмовили, і Нікола училище не закінчив. У Граці геній Тесли так і не звик до рутинної навчанні, відволікаючись на фантастичні винаходи і азартні ігри.
У квітні 1879 року помирає батько Николи Тесли, і молодий інженер, щоб фінансово допомогти родині, влаштувався викладачем в реальну гімназію в Госпиче. Проте вже в січні наступного року, завдяки грошам від двох дядьків, Нікола зміг вступити на філософський факультет Празького університету. Але і на новому місці Теслі не сиділося. Він провчився лише один семестр, хоча, мабуть, не сильно шкодував про це. У Празі, писав у щоденнику Тесла, "...я зробив рішучий стрибок вперед: відділив колектор від машини..."
На початку 1881 року Тесла виявляється в черговий країні, цього разу - в Угорщині. У Будапешті він отримує посаду кресляра і проектувальника в інженерному відділенні Центрального телеграфу.
Гаряче час
З відкриттям у Будапешті американської телефонної станції Тесла одержує можливість впритул зайнятися вивченням багатьох прогресивних винаходів того часу. З обов'язку служби Нікола перевіряє і ремонтує телефонні лінії, а також вивчає винаходу Едісона: багатоканальний телеграф і індукційний вуглецевий дисковий динамік (останній можна і зараз знайти в телефонних трубках).Експериментуючи з формою динаміка, Тесла створив конусоподібний репродуктор, повторює і підсилює сигнали. Цей репродуктор був прообразом майбутнього гучномовця.Але всі свої основні сили Тесла направляв на створення електродвигуна, що працює від змінного струму. Незважаючи на дозріле рішення в голові вченого, практично втілити його ніяк не вдавалося.
Намагаючись спростувати загальноприйняту думку вченого світу, Тесла працював на знос. У підсумку, серб "заробив" жахливе нервове виснаження: "Я чув цокання годинника в трьох кімнатах від мене.Приземлення мухи на стіл глухим стуком віддавалася в моїх вухах".Нікола знову опинився на волосок від загибелі.
І тут знову на перший план виступає містика. Тесла, якому лікарі пророкували смерть, несподівано вилікувався, а потім знайшов рішення мучившей його проблеми.
Прогулюючись по парку, Тесла декламував уривок з "Фауста" Ґете, що було для нього звичним і улюбленим заняттям. Однак на цей раз, після проголошення вголос уривка, Тесла почав креслити на піску схеми, які потім перевернули хід подій всій Землі.
У набросанных на піску схемах для передачі енергії використовувалися не одна, а дві електричні ланцюги, що створюють подвійний потік електрики, розходиться по фазі на дев'яносто градусів. Приймає якір двигуна обертався в просторі за допомогою індукції, залучаючи стійкий потік електронів в незалежності від заряду (позитивного або від'ємного).
У той період думку Тесли працювала з такою інтенсивністю, що за неповні два місяці учений створив "практично всі види моторів і всі модифікації системи", асоційовані з Тесла. Це були як однофазні, так багатофазні мотори. Революційність винаходи Тесли полягала в тому, що тепер електрику можна було подавати на сотні кілометрів, запитывая побутові прилади і фабричні машини, а не використовуючи лише для освітлення будівель.
Боротьба за виживання
У квітні 1882-го Тесла направляється в Париж, де зустрів Чарльза Бечлора, керуючого Континентальної компанії Томаса Едісона. В цю компанію і його прийняли на роботу.
Навесні 1883 року Теслу направили в Страсбург. Там він стежив за будівництвом електростанції, попутно займаючись виявленням дефектів, допущених при будівництві. У Страсбурзі Нікола пробув довго, бо встиг сконструювати двигун, що працює від змінного струму. Пристрій було показано міру міста Баузену, але той так і не знайшов для молодого вченого спонсорів.
Через рік Тесла, повернувшись до Парижа, спробував отримати належні йому преміальні в розмірі 25 тисяч доларів, але незабаром зрозумів, що платити йому ніхто не збирається. Зачеплений за живе, Нікола звільнився. А навесні 1884 році Тесла відправився в Америку.
Зустріч з Едісоном справила на Теслу незабутнє враження - американець здавався сербу "чаклуном" від електрики.Відремонтувавши динамо-машини на першому пароплаві з електричним освітленням (океанський лайнер "Орегон"), Тесла домігся поваги і довіри з боку Едісона, який мав вельми непростим характером. Однак шансу зацікавити Едісона змінним струмом у Миколи не було - "чаклун" свято вірив у постійний струм, відчуваючи крайню ступінь неприязні до інших, більш відомим апологетам змінного струму (в їх число входив знаменитий інженер-електрик і винахідник Элайхью Томсон).
Більш того, і Бечлор, і Едісон не вважали Теслу рівнею своєю. Так, згідно однієї історії, Бечлор відмовився підняти сербу платню, сказавши, нібито, що "в лісі повно таких людей, як Тесла. Я можу найняти їх скільки завгодно за вісімнадцять доларів на тиждень". Сам Едісон теж не забув скористатися життєвої недосвідченістю Тесли, заявивши того, що обіцяні 50 тисяч доларів за реконструкцію обладнання - всього лише "американська жарт". Втім, незабаром Едісон напевно пошкодував, що розсердив "парижанина" - власна компанія Тесли стала серйозним конкурентом компанії Едісона.
Свою справу
Пішовши від Едісона на початку 1885 року, Нікола Тесла відправився в самостійне плавання по життю. Він вже не міг розраховувати на допомогу родичів, а тому Николі доводилося сподіватися виключно на вдачу та власні сили. Тепер для Тесли не існувало авторитетів, він розуміє, що в стані приміряти "електричну корону" на самому собі.
У березні Тесла зустрівся з колишнім агентом Едісона, а тепер великим фахівцем по патентах Лемюэлем Серреллом. Спільно вони подають заявку на перший патент під номером 335786, що описує вдосконалену модель дугової лампи, що дає однорідний світло. Потім патенти посипалися як з рогу достатку.
Отримавши фінансову підтримку від підприємців з Нью-Джерсі (Вейла і Лейна), Тесла організовує власну компанію. Підприємці робили вигляд, що захоплені перспективами змінного струму, але в підсумку вони запропонували вченому створити проект дугової лампи для вуличного освітлення. Тесла створив проект, проте радість була недовгою - Вейля і Лейн просто "кинули" вченого, залишивши Теслу не тільки без компанії, але і без засобів до існування (замість грошей сербу запропонували частину акцій компанії). Великий винахідник, щоб не померти з голоду, почав рити канави за два долари на добу."Моя вища освіта в різних областях науки, механіки та літератури здавалося мені насмішкою", - з гіркотою записує в щоденник Тесла.
І все ж у квітні 1887 року Тесла за підтримки однодумців заснував "Тесла арк лайт компані". Тепер він міг з головою зануритися в свої улюблені розрахунки. Завдяки "комп'ютерного" мозку серба, компанія "Тесла арк лайт компані" стрімко набрала обертів і стала "смертельним" конкурентом компанії Томаса Едісона. Останній витрачав багато часу і грошей на експерименти, а Тесла немов граючись втілював у життя пристрій за пристроєм, кожне з яких виявлялося набагато економічніше эдисоновских.У "війні струмів", як дотепно називали в американських ЗМІ конкурентну боротьбу Тесли і Едісона, явна перевага була на боці "божевільного серба".
16 травня 1888 року Тесла доповідав про своє генераторі змінного струму аудиторії Американського інституту інженерів-електриків. Це була знаменна подія, як для самого вченого, так і для громадськості.Тесла зробив величезний крок до популяризації своїх винаходів.Перебував на доповіді мільйонер-винахідник Джордж Вестінгауз (він створив гідравлічний паровозний гальма) тут же запропонував Теслі мільйон доларів і авторські відрахування за майбутні патенти.
Слава
Відкрилися знання дозволяли Теслі здійснювати і демонструвати неймовірні експерименти. Тесла із задоволенням користується можливістю показати всю міць своїх винаходів і пізнань. В 1892 році, читаючи лекцію про електромагнітне поле високої частоти перед вченими Королівської академії Великобританії, Тесла запалив у своїх руках електричні лампочки. Електродвигун при цьому не був підключений до них проводами. Деякі лампи не мали навіть спіралі - високочастотний струм проходив через тіло винахідника.Захоплення вчених не було меж, і після лекції фізик Джон Релей урочисто посадив Теслу в крісло самого Фарадея, супроводжуючи цю дію словами: "Це крісло великого Фарадея. Після його смерті в ньому ніхто не сидів".
У тому ж 1893 році Нікола Тесла сконструював перший у світі хвильовий радіопередавач, тим самим на сім років випередивши Марконі (першість Тесли у винаході радіо було доведено і визнано в 1943 році Верховним судом США). Використовуючи радіоуправління, Тесла створив "телеавтоматы" - самохідні механізми, керовані на відстані. У Медісон-Сквер-Гарден вчений показав невеликі човники з дистанційним управлінням. А в 1895 році була введена в дію Ниагарская ГЕС (найбільша у світі), і працювала вона за допомогою генераторів Тесла.Це був тріумф!
Однак далеко не всі поділяли творчі та комерційні удачі Тесли. 13 березня 1895 року лабораторія Тесли на П'ятій авеню згоріла дотла.Пожежа поглинула не тільки колишні, але і самі новітні розробки Тесли, включаючи новий метод передачі повідомлень на далекі відстані без дротів, механічний осцилятор і багато інших. Подейкували, що пожежа - справа рук недоброзичливців, натякаючи тим самим на Томаса Едісона.
Втім, Тесла не занепав духом. Володіючи феноменальною пам'яттю, він відновив всі свої винаходи. Не сумнівалися в можливості вченого і фінансисти - "Компанія Ніагарських водоспадів" видала сербу 100 тисяч доларів на облаштування нової лабораторії. І вже наприкінці 1896 року Тесла передав сигнал без проводів на відстань 48 кілометрів!
Колорадо-Спрінгс
У травні 1899-го Тесла опинився в курортному місті Колорадо-Спрінгс, розташованому на плато висотою 2000 метрів над рівнем моря. Теслу запросила місцева електрична компанія. Мабуть, наявність сильних гроз в цьому курорті так вразило Теслу, що він створив тут лабораторію.Спеціально для вивчення гроз Тесла розробив трансформатор, у якого один кінець первинної обмотки був заземлений, а другий кінець з'єднувався з металевою кулею з висувним вгору стрижнем.До вторинної обмотки підключався чутливе пристроєм plug and play, яке, в свою чергу, було підключено до записуючого приладу.
Подібна конструкція дала Теслі можливість вивчення мінливого потенціалу Землі, включаючи ефект стоячих електромагнітних хвиль від грозових розрядів в атмосфері (зараз відомий як "Резонанс Шумана").
Потім Тесла береться за ще більш грандіозний експеримент.Приєднавши до вторинної обмотки трансформатора 60-м щоглу з мідним кулею на кінці (діаметром один метр), вчений став пропускати через первинну обмотку змінний струм у кілька тисяч вольт. В результаті, у вторинній обмотці з'являється струм напругою в кілька мільйонів вольт і частотою до 150 тисяч герц. Мідний кулю став випускати розряди, схожі на блискавку, довжиною до 4,5 метрів.Громоподобные гуркіт чули на відстані до 24 кілометрів.
Підсумком експерименту став перегоріли генератор електростанції в Колорадо Спрінгс, подавав струм для первинної обмотки. Тесла полагодив генератор і продовжив експеримент, в ході якого була доведена можливість створення стоячої електромагнітної хвилі.
Вежа "Уорденкліфф"
Добившись потрібних результатів, восени 1899 року Тесла повернувся в Нью-Йорк. В голові вченого дозрів грандіозний план - побудувати станцію для бездротової передачі на відстані інформації та енергії, причому в будь-яку точку Землі. Для здійснення поставленої задачі Тесла купив на острові Лонг-Айленд ділянку землі площею 0,8 км2.Архітектору Ст. Гроу вчений замовив проект дерев'яної каркасної вежі висотою 47 метрів з мідним кулею нагорі. У 1902 році будівництво, супроводжується величезними труднощами, було завершено, а башта отримала ім'я "Уорденкліфф".
Однак потім почалися нові проблеми. Промисловець Джон Пірпонт Морган, який фінансував проект Тесли, відмовився давати гроші вченому після того, як стали зрозумілі справжні цілі серба. Моргану не хотілося оплачувати дослідження безконтрольної передачі енергії по всій планеті, - він всерйоз побоювався того, що винахід Тесли позбавить його джерел прибутку. Не знайшов розуміння Тесла і в інших промисловців.
Втім, аж до 1905 року вчений ставив експерименти. Найвідомішим став той, під час якого в ніч з 15 на 16 липня 1903 року нью-йорское небо освітилося світлом, схожим на північне сяйво.
Саме вежу "Уорденкліфф" деякі дослідники вважають "винуватицею" вибуху над Тунгуською в 1908 році. Що ж, це подія планетарного масштабу чудово "доповнює" список неймовірних досягнень Тесли. Крім того, вчений на початку минулого століття сам писав у щоденнику, що здатний передати будь-яку кількість енергії в будь-яку точку Землі, причому не тільки в добрих цілях. Однак зв'язок Тесли і Тунгуського вибуху варто віднести до числа багатьох інших міфів, які оточують нині ім'я великого балканців.
Зведення вежі було не найважливішою справою. Вчений потребував завершення робіт передавальної станції цілком, а грошей просто не було. В листі від 14 січня 1904 року вчений пише Моргану: "14 місяців Пройшло з тих пір, як роботи на моїй станції були припинені. Всього за три місяці команда робочих могла б завершити будівництво, і станція приносила б по 10 000 доларів щодня". Наступні роки Тесла з перемінним успіхом бився за свій проект, намагаючись знайти гроші і врятувати від кредиторів обладнання і землю.У такому "законсервованому" стані вежа "Уорденкліфф" простояла до 1917 року, коли її підірвали. Влада раптом злякалися, що вежу можуть використовувати в своїх цілях німецькі шпигуни.
Нагорода, якої не було
Трохи відійшовши від чвар навколо вежі "Уорденкліфф", Тесла звертає свій талант на нові винаходи. У їх число увійшли частотомір, електричний лічильник, вдосконалені парові турбіни і электротерапевтические пристрою. В одному з листів того часу вчений згадував, що працює над проектом "автомобіля, локомотива і токарного верстата". Воістину, геній Тесли прагнув охопити якомога більше сфер життєдіяльності людини. Працював учений і над революційним літальним апаратом, який міг би парити над водою.
Фінансові справи Тесли йшли в 1909-1910 роках дуже добре, і все завдяки замовленням на його винаходу. Але потай від усіх вчений сподівався, що отримані гроші в один прекрасний момент він зможе направити на відновлення проекту всесвітньої передавальної станції, божевільним символом якої височіла вежа "Уорденкліфф". На жаль, цим мріям Тесли не судилося збутися...
Варто особливо зупинитися ще на одному міфі. Нібито, в 1915 році Тесла і Едісон отримали Нобелівську премію по фізиці, але обидва відмовилися від неї з-за старої і непримиренної ворожнечі. Це, насправді, газетна "качка", і бере вона початок аж з 6 листопада 1915 року - саме тоді вона була опублікована в газеті "Нью-Йорк Таймс".
Насправді, Нікола Тесла в тому році навіть не номінували (це сталося - перший і єдиний раз, у 1937-му). Томас Едісон і справді був номінований, причому двічі: в області хімії і фізики. Нобелівську ж премію з фізики в 1915-му році розділили батько і син Брегг.
Однак незабаром Теслі стало не до чуток про премії - вчений знову стрімко занурювався в безодню боргів. Він заборгував навіть за проживання в готелі "Уолдорф-Асторія", і був змушений постати у Верховному суді штату, де підписав папір про передачу збитковою для вченого вежі "Уорденкліфф" (обладнання) в руки керуючого готелем.Вчений був глибоко вражений і пригнічений. Через стільки років наполегливої праці він, Нікола Тесла, виявився повним банкрутом!
Безсмертя
Сподіваючись на гени, Тесла мав намір прожити понад 100 років, як і його окремі, міцні родичі. Швидше за все, він зміг би дотягнути до наміченого рубежу, незважаючи навіть на свою дивну дієту (тепле молоко, хліб, деякі овочі), запойную роботу по ночах та інші дивацтва (наприклад, Тесла любив проводити через себе струм). На жаль, потрапивши під машину і зламавши ребра, Тесла ще більше підірвав своє здоров'я.
Смерті вченого передувала незвичайна подія. Загальновідома любов Тесли до голубів. Ці птахи надавали вченому сили. Але одного разу вночі "...у відкрите вікно влетіла моя улюблена голубка й сіла на стіл.Глянувши на неї, я зрозумів, що сталося: вона вмирала. І коли я зрозумів це, з її очей полилося світло - потужні промені світла. Коли голуб помер, щось померло в мені. Я знав, що справа мого життя закінчено". Так записав у своєму щоденнику Тесла незадовго до смерті.
Після смерті вченого в ніч з 7 на 8 січня 1943 року всі його папери були забрані агентами ФБР. Уважно вивчивши спадщина Тесли, ФБР заявило, що великий вчений не залишив нічого такого, щоб могло мати практичне застосування.
10 найбільш важливих винаходів і відкриттів Ніколи Тесли
1. Високочастотна електротехніка (високочастотний трансформатор, електромеханічний генератор ВЧ (у тому числі індукторного типу)).
2. Багатофазний електричний струм. Сам Тесла вважав двофазний струм найбільш економічним, тому в електроустановках Ніагарському ГЕС застосовувався саме двофазний електрострум. Однак поширення отримав все ж трифазний струм.
3. Радіозв'язок і щоглова антена для радіозв'язку. У 1891 році Тесла під час публічної лекції описав і показав принципи радіозв'язку, а в 1893 році створив мачтовую антену для бездротової радіозв'язку.
4. Котушки Тесли. Донині використовуються для одержання штучних блискавок.
5. Застосування електротехнічних апаратів в медичних цілях. Тесла виявив, що високочастотні струми великої напруги (до 2 мільйонів вольт) здатні благотворно впливати на шкіру, зокрема, вбивати мікроби і очищати пори.
6. Явище обертового магнітного поля. Описано Теслою в 1888 році, раніше і незалежно від італійського фізика Галілео Феррариса.
7. Асинхронний електродвигун. Запатентований у 1888 році.
8. Першим (або одним з перших) спостерігав і описав катодні, рентгенівські промені і ультрафіолетове випромінювання.
9. Флюоресцентна лампа (спроектував першим).
10. Радіокерована човен. Продемонстрована в 1898 році.