Содержание
165 лет со дня рождения Николы Теслы — РТ на русском
Никола Тесла родился в селе Смилян (Австро-Венгерская империя, ныне — территория Хорватии) в семье сербского священника. Родные считали, что он должен пойти по стопам отца, однако Никола с детства увлекался точными науками и хотел стать инженером
/
Getty Images / Global Look Press
В юности Тесла тяжело заболел (предположительно, холерой). Стараясь приободрить больного сына, отец пообещал поддержать его выбор будущей профессии и помочь ему поступить в техническое учебное заведение. На фото: родной дом Николы Теслы в Смиляне
/
Wikimedia
В 1875—1878 годах Тесла учился в Высшей технической школе в Граце. В эти годы он увлёкся азартными играми, но после того, как матери пришлось одалживать деньги на оплату его долгов, победил зависимость. Тесла поступил в Пражский университет, однако через год оставил учёбу из-за материальных проблем
/
Wikimedia Commons
В 1881 году Тесла устроился инженером-электриком в Венгерскую правительственную телеграфную компанию, а затем — в Континентальную компанию Эдисона, строившую электростанции в Центральной Европе. После того как европейское руководство компании обмануло его с выплатой премии, Тесла уволился
/
Science Museum
/
globallookpress. com
По словам историков, Тесла планировал переехать жить в Россию, но знакомые убедили его отправиться в США и предложить свои услуги Томасу Эдисону. Тот принял молодого инженера и взял его на работу в нью-йоркское отделение своего Общества электрического освещения. На фото: Томас Эдисон
/
Library of Congress
Эдисон ценил Теслу за трудоспособность, но со скепсисом воспринимал его стремление к исследованиям. Однажды Эдисон предложил Тесле улучшить конструкцию электрической машины, пообещав за это $50 тыс. Никола выполнил задание, но Эдисон назвал своё обещание шуткой. Оскорблённый Тесла уволился
/
Mary Evans Picture Library
/
globallookpress. com
Узнав о его увольнении, группа американских бизнесменов предложила Тесле разработать новую дуговую лампу для освещения улиц. Но когда изобретатель воплотил их предложение в жизнь, они попытались вручить ему вместо денег акции. Тесла возмутился, и о нём стали распространять порочащие слухи
/
Wikimedia
В 1887 году знакомые помогли Тесле самому создать компанию, занявшуюся освещением улиц в городах США созданной им дуговой лампой. Она успешно работала, несмотря на конкурентную войну, развёрнутую против неё Томасом Эдисоном. На фото: постер к фильму «Война токов»
/
kinopoisk. ru
Получив благодаря своей компании необходимые средства, Никола активно занялся самостоятельной изобретательской деятельностью. В частности, он создал первый генератор двухфазного переменного тока. С помощью двухфазной системы в США был запущен ряд промышленных электроустановок
/
Gettyimages.ru
По предложению крупного предпринимателя Георга Вестингауза Тесла работал над созданием электромашин переменного тока. Но из-за отсутствия творческих перспектив он прервал это сотрудничество и отказался от положенных ему выплат, поскольку Вестингауз оказался в сложном экономическом положении
/
Gettyimages. ru
Никола Тесла создал первые электромеханические высокочастотные генераторы. Параллельно он изучал возможность беспроводной передачи электроэнергии. Эти работы существенно повлияли на развитие мировой радиотехники. Также он исследовал грозовые разряды и атмосферное электричество
/
Mary Evans Picture Library
/
globallookpress.com
Тесла получил сотни патентов на свои изобретения, включая электросчётчик, частотомер, новые модели радиоприёмников, паровых турбин и электродвигателей. Он создал первую в мире систему радиообнаружения подводных лодок
/
Wikimedia Commons
В 1937 году Николу Теслу в Нью-Йорке сбил автомобиль. Из-за этого у изобретателя начались серьёзные проблемы со здоровьем, включая хроническое воспаление лёгких. Тем не менее он не оставил научную работу
/
Wikimedia Commons
Тесла умер в ночь с 7 на 8 января 1943 года от тромбоза коронарных артерий. По данным биографов, архив учёного был изъят ФБР, а затем сдан в Бюро хранения вещей иностранцев и в дальнейшем передан в югославское посольство. Изъятие документов породило много слухов о возможном исчезновении части из них
/
Scherl
/
globallookpress.com
Пресса связывала с именем Теслы ряд таинственных происшествий и легенд ХХ века: падение Тунгусского метеорита, «Филадельфийский эксперимент», создание лучевого оружия, связи с инопланетянами. Но ничего из этого не подтверждено документально. На фото: последствия падения Тунгусского метеорита
/
Wikimedia
Имя Теслы носит единица измерения магнитной индукции. В его честь названы улицы в разных городах мира, торговые марки в США, астероид и лунный кратер. На фото: памятник Николе Тесле в Белграде
/
Wikimedia
«Имя Теслы забыть нельзя. Его работы не только в прошлом, они пронизывают современную технику и открывают пути в её будущее», — писал о выдающемся изобретателе советский электротехник Георгий Бабат
/
Wikimedia
Никола Тесла открыл дорогу к будущему |
(к 150-летию со дня рождения Н. Тесла,
род. 10 июля 1856 г.)
«Полнее сознавая прошедшее, мы уясняем современное; глубже опускаясь в смысл былого — раскрываем смысл будущего; глядя назад — шагаем вперед.»
А.И. Герцен
Истина сказанного Александром Ивановичем является весьма актуальной истиной для нынешней электротехники, остановившей своё качественное развитие — остановившей потому, что были забыты или не уяснены великие идеи былого, являющиеся в действительности подготовленной почвой для взращивания будущего.
Забытыми, не освоенными и не развитыми в должной степени оказались разработки великого ученого и экспериментатора, гения электротехники — Николы Тесла. Без какого-либо преувеличения можно утверждать, что его разработки открывают путь, способный привести всю электротехнику мира к эпохальным шагам вперед.
Никола Тесла – серб по национальности, родившийся в селении Смиляне (бывшая Австро-Венгрия) в семье православного сельского священника, принес в дар человечеству то электричество, которое оно уже в течение ста лет во благо себе потребляет, а именно, многофазный переменный ток, передаваемый по трем или двум проводам. Марк Твен, друг Тесла, называл его «повелителем молний», а Резерфорд – «вдохновенным пророком электричества». И это не случайно – Теслу По-праву можно назвать отцом-основателем огромной индустрии, включившей в себя электротехническую промышленность переменного тока, создающую сотни тысяч товаров, от электротурбин до электроутюгов и являющуюся энергетической основой функционирования современной промышленности вообще. За огромный вклад в теорию и практику электричества единица измерения магнитной индукции названа именем Теслы. Немногие ученые-физики могут похвастаться таким уровнем признания в ученом мире, хотя в учебниках физики его имя упоминается редко.
Он не только открыл переменный ток и создал многофазные генераторы низких, высоких и сверхвысоких частот переменного тока, резонансный трансформатор — «трансформатор Теслы», но и открыл флуоресцентный свет, передачу электроэнергии по одному проводу и без проводов, впервые разработал принципы дистанционного управления, лечения токами высокой частоты, двигатель на солнечной энергии и много другое, оформленное 300 патентами.
Инженеры-электрики вклад Теслы ценят, но мало кто из них знает или в должной мере оценивает те работы Теслы, которые заложили основы принципиально новой электротехники – той, которая способна сегодня открыть качественно новый и чрезвычайно продуктивный путь развития всей электроиндустрии мира.
Для инженера-электрика, изучавшего классический курс электротехники в течение трех семестров и работающего в энергетической или сетевой компании, будет весьма трудно поверить и понять, что существует другая электротехника, в которой:
- Для протекания тока не обязательно иметь замкнутую цепь из двух проводников между генератором и нагрузкой.
- Ток может протекать по однопроводной линии, так же, как вода по трубе в школьной задаче из верхнего бассейна перетекает в нижний, или как теплота от горячего конца теплопроводящего бруска движется к холодному концу. Впервые В. Томсон указал на аналогию между теплопроводностью и электростатикой, а Д. Максвелл на аналогию между гидродинамикой и электродинамикой.
- В однослойной катушке с проводом фазовая скорость движения электромагнитной волны вдоль оси катушки может быть в сотни раз меньше, чем в воздушной линии электропередачи или скорости света в свободном пространстве.
- Ток изменяется по длине линии в разных витках катушки и в разных частях однопроводниковой линии и может иметь любые локальные значения, в том числе и равные нулю. Более того, в разных участках однопроводной цепи ток может быть направлен в противоположные стороны.
Однако такое необычное поведение тока с точки зрения классического инженера-электрика совсем не кажется странным радиоинженеру, для которого лучевая антенна и однопроводниковый волновод являются классическими примерами однопроводниковых линий. В таких линиях существуют стоячие и бегущие волны тока и напряжения, а цепь замыкается токами смещения в пространстве, окружающем однопроводниковую линию. Д. Максвелл писал: «Исключительная трудность согласования законов электромагнетизма с существованием незамкнутых электрических токов – одна из причин среди многих, почему мы должны допустить существование токов, создаваемых изменением смещения». При высокой частоте однослойная электрическая катушка из классической индуктивности превращается в различных вариантах использования в замедляющую систему или линию задержки электромагнитных волн, в спиральный волновод, спиральную антенну или электрический резонатор с распределенными параметрами, которые невозможно определить, используя классическую теорию расчета электрических цепей.
Все рассмотренные выше эффекты в однопроводниковой линии и в спиральных катушках существуют и при частотах 1 – 100 кГц и их можно использовать для передачи электрической энергии. Более того, в связи с ограничениями, накладываемыми потерями на излучение из-за антенного эффекта, указанная область частот наиболее пригодна для передачи электрической энергии по однопроводниковому волноводу. К сожалению, эта область частот специалистов по радиотехнике мало интересует, а электрические инженеры недостаточно подготовлены для работы на стыке электротехники и радиотехники.
Впервые передачу электроэнергии по однопроводниковой линии на повышенной частоте предложил и осуществил Н. Тесла более 100 лет назад. Н. Тесла рассматривал свою резонансную однопроводниковую систему передачи электрической энергии как альтернативу системе передачи энергии на постоянном токе, предложенной Т.Эдисоном. Конкуренция между системами передачи электрической энергии на постоянном и переменном токе продолжается до настоящего времени, однако всё это происходит в рамках классических двух-трёхпроводных замкнутых линий электропередач.
Мы показали экспериментально, что однопроводниковая линия с высокочастотным резонансным трансформатором Тесла в начале линии может передавать электрическую энергию на любой, в том числе, и на нулевой частоте, т.е. на выпрямленном токе. Однопроводниковые резонансные системы открывают возможности для создания сверхдальних кабельных линий электропередач и, в перспективе, замены существующих воздушных линий на кабельные однопроводниковые линии. Тем самым будет решена одна из важнейших проблем электрификации — повышение надежности электроснабжения.
В 2002 году мы создали и успешно провели испытания резонансной однопроводниковой кабельной системы передачи энергии электрической мощностью 20 кВт с длиной кабеля 1,2 км, работающей на частоте 1 кГц в ВИЭСХе (см. рис.1). Затем, в рамках выделенных средств мы успешно продемонстрировали систему в Сургуте (длина резонансной электролинии составила 1,7 км.).
Для демонстрации возможностей однопроводниковой резонансной передачи электроэнергии при использовании различных проводящих сред мы создали ряд действующих моделей.
На рис. 2-3 модель электрического катера получает электрическую энергию для движения из бассейна с водопроводной водой и живыми рыбками.
В качестве источника электрической энергии в резонансной электрической системе может быть использована ветровая электростанция, солнечная батарея и другие источники электроэнергии.
Глобальное применение резонансных однопроводниковых систем передач электроэнергии может найти в сфере транспорта. Сегодня для нас нет непреодолимых проблем в деле создания эффективного бесконтактного высокочастотного электрического транспорта.
Бестроллейный метод передачи электрической энергии на электротранспортное средство с использованием метода электромагнитной индукции через воздушный трансформатор и обычных двухпроводных линий передачи энергии имеет принципиальные ограничения по величине передаваемой мощности, КПД передачи и длине линии и поэтому в настоящее время не используется.
Рис. 1. Испытания резонансной энергетической системы 20 кВт с однопроводниковой кабельной линией 1,2 км в лаборатории ВИЭСХ.. |
Рис. 2.Электрическая схема передачи электрической энергии на водный транспорт с использованием водной проводящей среды. | Рис. 3 Испытания макета электрического речного судна в лаборатории ВИЭСХ с использованием водопроводной воды в качестве проводящей среды. Передающий блок имеет электрическую мощность 100 Вт, напряжение 1 кВ | |
Разработанная нами экспериментальная модель небольшого электромобиля получает энергию от однопроводниковой изолированной кабельной линии, проложенной в дорожном покрытии (рис. 4). Сейчас ведутся работы по увеличению мощности бесконтактного привода и разработке коммерческого проекта резонансной электротранспортной системы. В перспективе можно представить большой цветущий зеленый город без выхлопных газов и смога, в котором под каждым рядом движения на главных магистралях установлена кабельная линия, и каждый автомобиль в дополнение к двигателю внутреннего сгорания имеет электрический мотор и бесконтактный троллей. Таким же образом может быть организованно движение на крупных автострадах между городами, в том числе с использованием автоматических электротранспортных средств, управляемых роботами и компьютерами.
Рис. 4. Макетный образец электромобиля с электроснабжением от однопроводниковой
кабельной линии, проложенной в дорожном покрытии
Использование электрического бесконтактного привода в сельской энергетике открывает перспективы большой экономии топлива и создания беспилотных, управляемых компьютером со спутниковой навигацией роботов-автоматов для обработки земли, выращивания и уборки сельскохозяйственной продукции. В этом случае сельскохозяйственное производство превратится в фабрики на полях, организованное на принципах автоматизированных промышленных предприятий. Таким образом, могут быть решены еще три современные проблемы электрификации – энергосбережение, снижение вредных выбросов и автоматизация сельскохозяйственного производства
Третье направление использования резонансных однопроводниковых систем – это плазменные медицинские и технологические установки. Их отличие от обычных плазматронов заключается в том, что они имеют не два, а один электрод, который является началом однопроводниковой резонансной линии, а в качестве нагрузки используется ёмкость любого тела или обрабатываемого вещества. Разработанный в ВИЭСХе резонансный коагулятор используется в медицине, в ветеринарии и в косметологии (рис. 5).
Технологические одноэлектродные плазмотроны могут иметь мощность в импульсе до 1010 Вт, в непрерывном режиме до 20 МВт и использоваться для уничтожения сорняков вместо пестицидов, получения жидкого биотоплива из органического сырья, в технологиях получения и очистки солнечного кремния, в физических экспериментах по изучению плазмы, например, создания искусственных шаровых молний.
Рис. 5 Резонансный холодноплазменный коагулятор разработки к.т.н. Верютина В.И. (ВИЭСХ)
Четвертое направление использования резонансных систем – это создание глобальных и локальных Инфокоммуникационные систем связи по однопроводниковым линиям. Этому направлению посвящено много работ Н.Тесла. Первые патенты аппаратов для передачи информации Н.Тесла разработал в 1899г, получил в 1901г. В 1943г. Верховный Суд США признал Н.Тесла, а не Р. Маркони, изобретателем радио.
Каждая однопроводниковая линия имеет не одну, а большое число резонансных волн. Это позволяет использовать однопроводниковую линию, как оптоволоконную линию, для передачи одновременно большого объёма информации различным пользователям. Специальное экранирование линий позволяет уменьшить потери амплитуды и качества сигнала при передаче информации на большие расстояния. Н.Тесла предложил методы кодирования и защиты информации от несанкционированного доступа. Инфокоммуникационные и энергетические системы в настоящее время являются главными факторами социального развития села и сельскохозяйственного производства на базе современных технологий.
Н.Тесла был гениальным учёным, предвидевшим развитие электротехники и энергетики на сотни лет вперед. Он получал напряжение 50 миллионов вольт простыми аппаратными средствами, передавал электрическую энергию на десятки километров, используя Землю в качестве проводящей среды, испытывал катер, управляемый через водную среду, изобрел двигатель внутреннего сгорания без поршня и коленчатого вала, многофазный ток и многое другое.
Сохранилось очень мало информации о работах Н.Тесла по беспроводным методам передачи электрической энергии. Последний патент в этой области на «Аппарат для передачи электрической энергии» Н.Тесла написал в 1902 г, переделал его в 1907 г. и получил патент в 1914 г. Из выступления Н.Тесла по случаю получения награды имени Томаса Эдисона на заседании Американского института инженеров – электриков 18 мая 1917 г.: «Что касается передачи энергии через пространство, это проект, который я давно считаю абсолютно успешным.
Годы назад я мог передавать энергию без проводов на любое расстояние без ограничений, которые накладывались физическими размерами Земли. В моей системе нет различий, каково расстояние. Эффективность передачи может быть 96 или 97 процентов, и практически нет потерь, кроме таких, которые неизбежны для работы машины..»
Высокую эффективность передачи легко объяснить при наличии стоячих волн в проводящем беспроводном канале.
Журнал «Time» писал 23 июля 1934 г: «На прошлой неделе доктор Тесла объявил комбинацию из четырёх изобретений, которые сделают войну бессмысленной. Существом идеи являются смертоносные лучи – концентрированный пучок субмикронных частиц, перемещающихся со скоростью, близкой к скорости света. Пучок, по словам Тесла, будет поражать армию на маршруте полёта, сбивая эскадрильи самолетов на дистанции 250 миль (400 км.). Изобретатель Тесла будет разряжать луч путём использования:
- прибора для сведения к нулю эффекта задержки частиц в атмосфере;
- метода создания высокого потенциала;
- процесса усиления этого потенциала до 50 миллионов вольт;
- создания гигантской электрической силы воздействия. »
Н.Тесла умер 7 января 1943 года в гостинице New Yorker на Манхеттене в комнате 3327 на 33 этаже. Сразу после его смерти из комнаты пропали научные работы, которые никогда не были найдены. Часть материалов содержала информацию о технологиях, которые могли быть использованы для беспроводной передачи энергии. Однако остается неизвестным, как Н.Тесла осуществлял беспроводную передачу электрической энергии на частоте 20 – 100 кГц без использования лазеров, микроволнового излучения, релятивистских пучков электронов высоких энергий, которых 100 лет назад просто не существовало.
В настоящее время мы практически полностью можем повторить и развить резонансные технологии Н.Тесла по передаче электрической энергии с использованием однопроводниковых линий и проводящих сред. Внедрение этих технологий в производство дало бы огромную выгоду производителям и народному хозяйству в целом. По нашим расчетам, только замена изношенных сельских сетей ВЛ России (воздушных линий электропередач) на кабельные однопроводниковые, прокладываемые под землей, принесла бы доход в 8 млрд. долл.. Экспорт этой технологии за рубеж мог бы принести доход на порядки более высокий.
Так в чем же дело, спросит читатель? А ответ прост – Россия всё запрягает и запрягает без конца свою «лошадь»,…мча чужую. А нам и надо всего-то денег в годовую стоимость мизинца футболиста «Челси».
А ведь были же 100 лет назад инвесторы-олигархи (не российские). Для Тесла роль инвестора сыграли: миллионер Вестингауз, построивший на основе изобретения Тесла ГЭС на Ниагарском водопаде, дав ему миллион долларов за патенты и авторские отчисления; «олигарх» Джон Морган ссудил Тесла под осуществление его проекта «Ворденклиф» всемирного центра беспроводной передачи, пробный пуск которого в 1905 году поразил современников, ибо, как писали газеты «Тесла зажег небо над океаном на тысячи миль».
Д.С. Стребков, академик РАСХН,
заведующий кафедрой ЮНЕСКО и МГАУ «Возобновляемая
энергетика и сельская электрификация», директор
Всероссийский научно – исследовательский институт
электрификации сельского хозяйства
Никола Тесла
Официально:
Никола Тесла. 10 июля 1856 – 7 января 1943. Физик и инженер,
изобретатель в области электротехники и радиотехники.
Неофициально:
1. «Сколько людей называли меня фантазером, как насмехался над
моими идеями наш заблуждающийся близорукий мир. Нас рассудит
время», – пророчествовал знаменитый физик, инженер-изобретатель
Никола Тесла. И время рассудило: сегодня Никола Тесла внесен во
все энциклопедии.
2. Современники-биографы считали Тесла человеком, который
«изобрел двадцатый век» и «святым заступником» современного
электричества. Его называют одним из двух, наряду с Леонардо да
Винчи, гениев в мировой истории.
3. Что ж, у таких оценок есть веские основания: вклад Николы
Тесла в изучение свойств электричества и магнетизма можно назвать
революционным. Он открыл переменный ток, беспроводную передачу
энергии, впервые разработал принципы дистанционного управления,
основы лечения токами высокой частоты, сконструировал
трансформатор, построил первые электрические часы и многое
другое.
4. Тесла получил на свои изобретения триста патентов в разных
странах.
5. Никола Тесла изобрёл радио раньше Маркони и Попова,
получил трёхфазный ток раньше Доливо-Добровольского. Вся
современная электроэнергетика была бы невозможна без его
открытий.
6. Откуда он взялся такой? Из Австро-Венгрии – теперь эта ее
часть стала самостоятельным государством Хорватия. Никола Тесла
появился на свет в селе Смиляны в семье священника сербской
православной церкви.
7. Отец мечтал, что сын пойдет по его стопам. Но не сбылось:
мальчик рос необычным, глотал запоем книги и страстно желал
получить инженерное образование.
8. Как примерный сын, Никола все же решил пойти по духовной
стезе, но помогло несчастье. По окончании реального училища Тесла
заразился холерой, та осложнилась водянкой, болезнью легких и
прочими хворобами, и 9 месяцев 17-летний парень провел в постели.
9. Вот как вспоминал об этом сам Тесла: «Девять месяцев в
постели, почти без движения, казалось, истощили все мои жизненные
силы, и врачи отказались от меня… Во время одного из приступов,
когда все думали, что я умираю, в комнату стремительно вошёл мой
отец, чтобы поддержать меня такими словами: «Ты поправишься»…
«Может быть, – ответил я, – мне и удастся поправиться, если ты
позволишь мне изучать инженерное дело». «Ты поступишь в лучшее
учебное заведение в Европе», – ответил он торжественно, и я
понял, что он это сделает.
10. Отец слово сдержал, но не сразу. Выздоровевшего Николу едва
не призвали на трёхлетнюю службу в Австро-Венгерской армии, но
родня сочла его недостаточно крепким и спрятала в горах.
11. После всех эти мытарств и приключений Тесла поступил,
наконец, в Высшее техническое училище в Граце, где начал изучать
электротехнику.
12. В училище Тесла увлекся азартными играми и едва не разорил
семью.
13. Уже студентом Никола Тесла пришёл к мысли о несовершенстве
машин постоянного тока. Преподаватель резко раскритиковал его
идеи и даже прочел лекцию о том, что использование переменного
тока в электродвигателях неосуществимо.
14. Потом был Пражский университет, работа ради куска хлеба и
даже решение поехать в Санкт-Петербург, как центр развития
тогдашней электротехники. Но в результате Тесла отправился за
океан – обсуждать идеи с великим Эдисоном.
15. Но с Эдисоном у Теслы не сложилось. Легендарный изобретатель
довольно холодно воспринимал новые идеи Теслы.
16. Однажды Эдисон пообещал Тесле 50 тысяч долларов, если у
него получится улучшить конструкции электрических машин
постоянного тока, придуманных Эдисоном. Тесла горячо взялся за
работу и вскоре представил 24 варианта машины Эдисона.
Усовершенствования Эдисон одобрил, но когда речь зашла о
вознаграждении, заметил, что эмигрант пока плохо понимает
американский юмор. Оскорблённый Тесла немедленно уволился.
17. Какое-то время ему пришлось совсем худо. Тесла занимался
рытьём канав, «спал, где придётся, и ел, что найдёт». Но все же
нашел финансовую поддержку и создал свою компанию «Тесла арк лайт
компани», которая начала заниматься обустройством уличного
освещения новыми дуговыми лампами, которые изобрел Никола Тесла.
18. В новую компанию потоком хлынули заказы. Тесла снял офис на
Пятой авеню, недалеко от компании Эдисона. Между двумя компаниями
развязалась острая конкурентная борьба, известная как «Война
токов». Война, кстати, оказалась столетней: лишь в 2007 году
Нью-Йорк окончательно перешел с постоянного тока на переменный.
19. То, что не вышло с Эдисоном, получилось с Джорджем
Вестингаузом. В 1888 году этот промышленник и инженер выкупил у
Теслы больше сорока патентов, заплатив около миллиона долларов.
Но работать на Вестингауза Тесла не смог: ежедневная рутинная
работа мешала совершать новые открытия. И он вернулся в свою
лабораторию.
20. В марте 1895 года в лаборатории на Пятой авеню случился
пожар. Здание сгорело до основания, и в огне исчезли самые
последние достижения изобретателя, в том числе стенд для
испытаний новых ламп для электрического освещения, макет
устройства для беспроводной передачи сообщений на далёкие
расстояния и установка для исследования природы электричества. Но
Тесла не упал духом, а, напротив, заявил, что по памяти
может восстановить все свои открытия.
21. Впоследствии Тесла обустроил еще несколько собственных
лабораторий. Время от времени он работал и на другие компании в
разных городах США.
22. В городке Ниагара-Фолс близ знаменитого водопада Николе Тесла
поставили памятник. И не случайно: именно он проектировал
Ниагарскую ГЭС, в те годы крупнейшую в мире.
23. В годы Первой мировой войны Тесла принимал участие в сборе
средств для сербской армии.
24. В те годы он задумывался создании супероружия: «Придет время,
когда какой-нибудь научный гений придумает машину, способную
одним действием уничтожить одну или несколько армий».
25. 1 января 1943 года супруга президента США Элеонора Рузвельт,
выразила пожелание навестить уже больного Теслу. Посол Югославии
в США Сава Косанович, который приходился Тесле племянником,
посетил его 5 января и договорился о встрече. Он был последним,
кто общался с Теслой.
26. Рассказывают, что на сон Тесла отводил четыре часа, из
которых два занимало обдумывание идей. Вдохновенный пророк
электричества, по словам великого Резерфорда, был окружен
слухами: чего стоит лишь версия о том, что никакого тунгусского
метеорита не было, а был на самом деле опыт Тесла по передаче
энергии по воздуху.
27. И странностей у эксцентричного физика хватало: он панически
боялся микробов, постоянно мыл руки и требовал в отелях по два
десятка полотенец в день. Если во время обеда на стол садилась
муха, Тесла заставлял официанта принести новый заказ. Он
поселялся в отеле только в том случае, если номер его
апартаментов был кратен трём.
28. Тесла никогда не был женат. По его словам, невинность в
значительной мере способствовала его научным способностям.
29. Тесла говорил на восьми языках и писал стихи. Друживший с ним
Марк Твен называл Николу Тесла «повелителем молний». Судя по
всему, он далеко опередил свое время, и часть его изобретений и
открытий современники просто не поняли. Участь гения, что
сказать.
This Month in Physics History
Никола Тесла |
Электричество — это аспект современной жизни, который большинство из нас считает само собой разумеющимся. И в то время как широкая публика ассоциирует Томаса Эдисона с его изобретением и развитием процессов передачи, методы, используемые сегодня, во многом обязаны усилиям Николы Теслы.
Тесла родился в июле 1856 года в Смильяне, Лика, регион Хорватии, в семье сербского православного священника. Он учился в Политехническом институте в Грааце, Австрия, и в Пражском университете, первоначально намереваясь специализироваться на физике и математике, вопреки желанию его семьи, чтобы он последовал за своим отцом в церковной карьере. Но вскоре он увлекся электричеством и начал свою карьеру в качестве инженера-электрика в венгерской телефонной компании в 1881 году, где он впервые разработал концепцию асинхронного двигателя.
В феврале 1882 года он открыл эффекты вращающегося магнитного поля, которые нашли широкое применение в электрических устройствах, использующих переменный ток.
Он провел некоторое время в Continental Edison Company в Париже, разрабатывая динамо-машины, а в 1883 году построил прототип асинхронного двигателя и успешно его запустил.
В следующем году он приехал в США и устроился на работу в лабораторию Томаса Эдисона, но двое мужчин быстро обнаружили разногласия по поводу постоянного тока (DC) и переменного тока (AC). Эдисон поддерживал постоянный ток, который непрерывно течет в одном направлении, тогда как переменный ток обычно меняет направление 50 или 60 раз в секунду. С помощью трансформатора напряжение переменного тока может быть увеличено, а ток, соответственно, уменьшен, чтобы свести к минимуму резистивные тепловые потери в линиях передачи на большие расстояния. В системе постоянного тока потери в линии требовали дополнительных электростанций с интервалом в две мили.
Тесла разработал многофазные системы генераторов, двигателей и трансформаторов переменного тока, получив 40 основных патентов США. Они были куплены Джорджем Вестингаузом, который был полон решимости снабдить Америку системой Теслы, которая в конечном итоге победила как превосходная технология и стала эталоном мощности в 20-м веке.
После получения патента на электрическую передачу энергии в мае 1888 года Тесла впоследствии продемонстрировал электричество переменного тока на Всемирной Колумбийской выставке в Чикаго в 1893. Затем он спроектировал первую гидроэлектростанцию на Ниагарском водопаде в 1895 году, осуществив мечту всей своей жизни.
В 1899 году он построил экспериментальную станцию в Колорадо-Спрингс для экспериментов с высоковольтным, высокочастотным электричеством и другими явлениями, где он генерировал и рассылал беспроводные волны без проводов на мили. Здесь же он сделал то, что считал своим самым важным открытием: земных стационарных волн . Он доказал, что Землю можно использовать как проводник, и она будет так же чувствительна, как камертон, к электрическим колебаниям определенной частоты.
Тесла изобрел катушку Тесла в 1891 году, которая сегодня широко используется в радиоприемниках, телевизорах и другом электронном оборудовании. При финансовой поддержке Дж. Пирпонта Моргана он построил лабораторию Уорденклиф и ее знаменитую передающую башню в Шорхэме, Лонг-Айленд, между 1901 и 1905 годами, высотой 187 футов и увенчанную 68-футовым куполом. Предполагалось, что это будет первая система вещания, передающая как сигналы, так и энергию без проводов в любую точку земного шара. Увеличивающий передатчик — самая большая из когда-либо созданных катушек Теслы — был способен генерировать 300 000 ватт мощности и, как сообщается, мог произвести молнию длиной 130 футов. Но Тесла поссорился с Морганом до того, как башня была достроена, и недостроенное сооружение было снесено в 1917.
Среди других открытий Теслы были флуоресцентный свет, безлопастная турбина, беспроводная связь, беспроводная передача электроэнергии и дистанционное управление. Тем не менее, даже сегодня большинство учебников по истории приписывают изобретение радио Гульельмо Маркони, а многие электроэнергетические компании по-прежнему называются «Компанией Эдисона», даже несмотря на то, что они используют систему переменного тока Теслы — Вестингауза — упущения, которые заставили некоторых сторонников Теслы окрестить его «забытым отцом технологий». Сам Тесла говорил о скептиках своего времени: «Настоящее принадлежит им. Будущее, ради которого я действительно работал, принадлежит мне».
Несмотря на все свои (воспетые и невоспетые) достижения, Тесла был настоящим чудаком, и с возрастом его странные привычки становились все более очевидными. Он всегда носил белые перчатки и редко обменивался рукопожатиями из-за прогрессирующей бактериофобии. Он никогда не останавливался в гостиничном номере или на этаже, число которых кратно трем, опасался жемчужных серег, которые носят женщины, и настаивал на большом количестве салфеток во время еды, которыми он тщательно полировал свое столовое серебро. В конце своей жизни он сделал странные заявления о лучах смерти, которые могли заставить исчезнуть целые армии за секунды, и о связи с другими планетами.
Он умер практически без гроша в кармане 7 января 1943 года в отеле «Нью-Йоркер», где прожил последние десять лет своей жизни. Через девять месяцев после его смерти Верховный патентный суд США постановил, что Тесла, а не Маркони, следует считать отцом беспроводной передачи и радио, что было несколько запоздалой победой покойного изобретателя.
Дополнительная литература:
Маргарет Чейни, изд. Тесла: Человек вне времени. (Книги Touchstone, Нью-Йорк, 2001 г. ).
Музей Николы Теслы | Изобретения Теслы
Музей Николы Теслы | Изобретения Теслы.
Распечатать
Делиться
Человек вне времени
Беспроводная передача энергии
Корабль
Трансформаторы Теслы также производят электромагнитные волны или сигналы. Он использовал эти сигналы, чтобы сделать первое устройство дистанционного управления — корабль дистанционного управления. Работа Теслы по дистанционному управлению впервые была показана публике в 189 г.8. Это один из самых важных и защищенных патентов Теслы, который вместе с его четырехконтурной резонансной системой составляет основу беспроводной связи.
Фонтан
Еще одним изобретением, которое Тесла разработал по необходимости, пытаясь решить свои финансовые трудности, был фонтан. В 1914 г. он защитил изобретение фонтана, принцип работы которого основан на большой циркуляции водной массы. Он пытался наладить деловое сотрудничество с Луи Тиффани, известным ювелиром и изобретателем особой техники изготовления витражей.
Лаборатория Лонг-Айленда
После экспериментов в Колорадо-Спрингс точка зрения Теслы изменилась. Осознание того, что информацию и энергию можно сделать доступными в любой точке планеты, привело к появлению захватывающих представлений одно за другим. Нужно было лишь доказать миру возможность беспроводной передачи энергии. Ему удалось заинтересовать своим проектом одного из крупнейших финансистов, Джона Пирпонта Моргана, которому он изложил ту часть своего плана, касающуюся беспроводной связи за границей. Он умолчал, что его главной целью была беспроводная передача энергии.
В начале 1901 года был заключен контракт, и Тесла получил от Моргана финансирование для создания своей трансатлантической системы обмена сообщениями. В Шорхэме, Лонг-Айленд, он купил участок земли площадью 120 акров под названием Уорденклифф и начал строительство лаборатории и ее гигантского генератора. Тесла приказал соблюдать строжайшую секретность, и кроме него никто другой не знал, что именно строится и какова конечная цель проекта. Благодаря патенту «Устройство для передачи электроэнергии», который он подал в 1902 и был выдан только в 1914 г., сегодня известны некоторые подробности технической реализации его идеи. Суть конструкции нового передатчика заключалась в его согласовании с электрическими свойствами планеты. Он также придумал новое название для этого устройства: увеличительный передатчик.
В конце 1901 года Гульельмо Маркони смог передать сигнал через Атлантику. Это событие удивило весь научный мир, в том числе и самого Теслу. Тесла знал, что с его запатентованными устройствами Маркони не сможет совершить такой подвиг, и подозревал его в использовании своего устройства. В первую очередь это событие, а также экономические обстоятельства повлияли на нарушение связи Моргана и Теслы и на продолжение финансирования проекта Теслы. В дополнение к средствам, которые он получил от Моргана, Тесла также вложил крупную сумму собственных денег и, закрыв проект, испытал полное финансовое крах. Осенью 1906, Уорденклиф был полностью заброшен. В 1917 году была снесена 87-метровая башня Теслы на Лонг-Айленде.
Асинхронные двигатели
Одним из наиболее важных и известных изобретений Николы Теслы является асинхронный двигатель, который представляет собой начало второй промышленной революции и краеугольный камень всей системы производства, передачи и потребления электроэнергии, используемой по сей день. Он построил свой первый асинхронный двигатель Тесла в 1883 году, а в 1888 году Тесла получил от Патентного ведомства США все семь патентов в области многофазных систем, охватывающих основные модели асинхронного двигателя в двухфазной и трехфазной конструкции, а также в качестве двухфазных и трехфазных генераторов.
Лаборатория Колорадо-Спрингс
Условия, которые Никола Тесла имел в своей лаборатории на Хьюстон-стрит, больше не соответствовали его планам по созданию генераторов сверхвысокого напряжения, поэтому он принял приглашение своего друга и адвоката Леонарда Кертиса поехать в Колорадо-Спрингс, где ему было предложено бесплатное место для новая лаборатория и электричество для питания его трансформаторов.
Он прибыл в Колорадо-Спрингс 18 мая 189 г.9. По его указанию за две недели была построена лаборатория — простой деревянный сарай с двумя окнами и большой дверью, над которой он начертал цитату из «Божественной комедии» Данте: Входящие сюда оставляют всякую надежду.
Тесла провел почти год в Колорадо, постоянно занимаясь исследованиями. Он сделал несколько самых значительных открытий, и, безусловно, одно из них — это стационарные волны планеты Земля, «которые показали, что всю планету, на которой мы живем, несмотря на ее непостижимые размеры, можно заставить отзываться мерцанием тихим шепотом человеческий голос». В дополнение к большому количеству заметок в исследовательском дневнике никогда не было точно известно, что Тесла обнаружил в Колорадо. В патентах, на которые он позже подал заявку, а также в многочисленных статьях и интервью он представил основную идею, объяснил техническую и технологическую реализацию, но также сообщил много запутанных деталей. Он утверждал, что на основе открытия стоячих волн определил те основные электрические свойства планеты Земля, которые ему были необходимы для настройки своего генератора с дополнительной катушкой, чтобы две системы, генератор и Земля, могли войти в резонансное колебание. Он также утверждал, что смог генерировать мощный ток, который циркулировал по Земле, и передавать по беспроводной связи энергию, достаточную для зажигания 200 лампочек.
Забытый гений. Как его открытие изменило слово
Десять секретных изобретений Николы Теслы, навсегда изменивших мир
Вы тоже из тех, кто очарован
Катушка Тесла и вечная борьба между
Тесла и американский Эдисон? Тогда ты
В правильном месте. Наслаждайтесь чтением и пусть
мне известно ваше мнение в комментариях?
Немногие персонажи в истории науки имеют около
сами аура легенды, как изобретатель
Никола Тесла (1856-1943).
Те, кто знает историю
Николы Теслы, знайте, что любой термин, используемый для
описание его профессии может показаться упрощенным.
Ученый, физик, инженер, изобретатель, никто
этих слов описывают достаточность жизни
Никола Тесла. Может быть, гений только может минимально
описать жизнь этого человека.
Главный актер электричества
революции, Тесла был прототипом безумного
гений. Он изобрел катушку Тесла, чья впечатляющая
электрические разряды были символом
лаборатория сумасшедшего ученого. У него было при этом
время сверхчеловеческих умственных способностей, которые
позволил ему разработать в уме сложную электрическую
машины и строить их, не делая никаких заметок.
Никола Тесла был провидцем
изменивший историю человечества своим
изобретения. Тогда неудивительно, если есть большое
сообщество, которое считает блестящего ученого
вид божественности. Тесла по их словам
настоящий отец внушительного количества фундаментальных
изобретения, такие как транзистор, радио,
радар, рентгеновский, а также переменный
Текущий.
Видение Теслы всегда было
впереди своих современников; он уже вообразил
два столетия назад мир, в котором люди могли
общаться с помощью радиоволн, освещать города
без использования проводов. Он не боялся
инновации: в этом аспекте Тесла всегда будет
быть неоспоримым примером.
Ниже вы найдете 10
из тысяч изобретений Николы Теслы,
даже если многие из них не относятся к
его еще. Пишите в комментариях внизу
какой твой любимый.
1. Переменный ток
Переменный ток
положить основу промышленной революции.
Вероятно, это изобретение Николы Теслы.
что больше изменило судьбу человечества.
После победы в текущем бою против Томаса
Эдисона, переменный ток влиял на всю человеческую деятельность,
навсегда изменив нашу историю.
2. Свет
Конечно, не он придумал
свет, но он обнаружил, как направлять
это и сделало возможным, например, создание
неонового света.
3. X Rays
Имея в виду идею
что все, что нам нужно, уже присутствует в
природа, Никола Тесла внес значительный вклад
к развитию рентгеновской техники.
4. Радио
Как правило, мы ссылаемся на
Маркони как изобретатель радио, но Никола
Тесла депонировал за много лет до патента, объясняющего
работу радио.
5.
Пульт дистанционного управления
Хотя позднее был разработан
во время двух мировых войн это один из многих
революционные изобретения Николы Теслы.
Даже если сегодня это может показаться очевидным, через 100 лет
назад появилась идея контролировать движения любого
объект с помощью дистанционного управления считался магическим.
6. Электродвигатель
Двигатель Николы Теслы
удается работать, используя только магниты и без
любое топливо.
7. Робототехника
С идеей, что все
живые существа управляются электрическими импульсами,
Никола Тесла положил основу для создания
робототехника.
8. Лазер
Используется тысячами способов,
лазер произвел революцию во многих областях, в том числе
операция.
9. Беспроводная связь
Через башню Теслы,
импульсы могут путешествовать по всему миру без проводов.
10. Свободная энергия
Никола Тесла предложил
использование энергии Земли для обеспечения жизнедеятельности человека,
ведет, следовательно, к менее зависимому миру
на ископаемом топливе и с меньшим количеством войн.