Аномальные эксперименты Николы Теслы
В одном из интервью Никола Тесла пообещал: «Я дам свет целым городам, а мои машины будут наделены разумом. Но моим первым намерением является сбор сведений, установка приборов и запись экспериментов на различных атмосферных уровнях». Эксперименты, которые он проводил, были, мягко говоря, необычны.
АГОНИЯ НЕУДАЧ
В апреле 1899 года, когда очередной вал «агонии неудач» захлестнул изобретателя, Тесла нашел в утренней почте письмо со штампом небольшого курортного местечка, затерявшегося в отрогах Скалистых гор. Его автором был один из многочисленных поклонников Теслы — патентный поверенный компании Вестингауза Леонард Куртис, держатель пакета акций «Электрической компании Эль-Пасо», снабжавшей электроэнергией всю округу. Он предлагал своему кумиру переехать в окрестности бальнеологического геотермального курорта Колорадские источники (Колорадо-Спрингс). Там он обещал помощь в аренде обширного земельного участка для лаборатории и постоянное снабжение электроэнергией от местной электростанции «Эль-Пасо».
Предложение Куртиса выглядело очень заманчиво, и изобретатель, раздобыв немного денег, с небольшой группой сотрудников приехал в мае 1899 года в Колорадо-Спрингс. Тесла поехал на Дикий Запад по ряду причин. Особенно ему хотелось экспериментально исследовать возможность беспроводной передачи информации и энергии на большие расстояния. Так он приступил к первой части своего грандиозного плана — разработке технологий «резонансной передачи электричества через земную атмосферу», бросающих вызов всей современной электрофизике.
Небольшой курортный городок Колорадо-Спрингс располагается в месте выхода глубинных минерализованных горячих вод на обширном плато, поднявшемся почти на двухкилометровую высоту. Тесла был поражен исключительной чистотой горного воздуха, несравненной красотой неба, прекрасным видом на далекие цепи вершин и, самое главное, изумительной тишиной и уединенностью местности.
Изобретатель тщательно следил за ходом монтажа и до мельчайших подробностей вникал во все. Прокладывая новые пути в науке, он должен был сам конструировать каждую деталь невиданных ранее аппаратов и приборов, от качества изготовления которых зависел весь дальнейший успех его необычных исследований. К тому же изобретатель прекрасно понимал опасность работы с миллионовольтными напряжениями, где нельзя было допустить малейших небрежностей, неточностей и ошибок.
ЭЛЕКТРИЧЕСКАЯ СТИХИЯ НЕБЕС
С первого дня приезда Тесла начал проводить метеорологические наблюдения за грозами, действительно очень частыми и исключительно сильными в этой горной местности.
За короткое время Тесла узнал о молниях много нового, не уставая восторгаться «неистовым буйством электрической стихии небес». Его не огорчил и первый неудачный эксперимент с молниеприемником, когда из-за недостаточного заземления страшный удар молнии разметал почти законченное здание лаборатории. Такое внезапное вмешательство природных сил, намного задержавшее монтаж исследовательской станции, не сильно огорчило изобретателя, получившего возможность проверить свои предположения о процессах накопления атмосферного электричества.
Наблюдения над «молниевыми штормами», сопровождавшими ураганы в Скалистых горах, Тесла вел с помощью специально сконструированной им установки. Ее основу составлял изобретенный им резонансный трансформатор переменного тока, один конец первичной обмотки которого был заземлен, а второй, заканчивавшийся шаром, поднят на большую высоту. Так как емкость шара зависела от высоты его подъема над землей, его закрепили на многоколенной телескопической мачте, позволяющей изменять высоту подъема. Во вторичную обмотку этого трансформатора было включено высокочувствительное самонастраивающееся устройство, соединенное с автоматическим самописцем.
Всякое изменение потенциала Земли вызывало в витках первичной обмотки импульсы тока, создававшие во вторичной обмотке индукционные токи, отмечаемые регистрирующим прибором.
Анализ многокилометровых лент самописцев показал, что потенциал Земли непрерывно колеблется, и Тесла с интересом занялся изучением этих необычных процессов, пытаясь найти им объяснение. Особенно значительны были колебания электропотенциала во время грозовых разрядов молний. От внимания Теслы не ускользнул и довольно странный на первый взгляд факт. Его приборы отмечали более сильные колебания потенциала Земли при отдаленных разрядах, чем вблизи.
Как объяснить эту странность? Тесла долгое время размышлял над этим явлением. Он вспомнил, что еще раньше у него появилась мысль, которую он тогда отбросил как невероятную, о возможности использовать саму нашу планету для передачи электроэнергии на далекие расстояния. Сделать это было возможно, лишь создавая в Земле стоячие волны, вызывая их появление изменением потенциала Земли.
Инстинктивно Тесла чувствовал, что в ближайшие дни найдет объяснение странным наблюдениям и оно подтвердит его прежние догадки. Наконец во время одного из грозовых штормов атмосферного электричества разгадка была найдена.
ПУЛЬС ЗЕМЛИ
Одна из важнейших задач, разрешить которую Тесла стремился в колорадской лаборатории, заключалась в получении ясного ответа на вопрос: является ли Земля электрически заряженным телом или нет? Наблюдения стоячих волн ясно указывало и на наличие электрического заряда Земли, и на возможность вызывать в ней стоячие волны искусственно. Выяснение этого факта позволило Тесле осуществить эксперимент, имевший весьма важное значение для возможного осуществления его дальнейших планов. Можно ли создавать искусственные стоячие волны в Земле путем мощного разряда, вызывая резонансные колебания, а затем использовать их для различных целей?
В дневнике он писал: «Регистрирующие приборы были соответствующим образом отрегулированы, и их показания становились все слабее по мере возрастания расстояния до грозы, пока совсем не исчезли. Я наблюдал, полный страстного ожидания. Как я и думал, немного погодя показания прибора появились вновь, становясь все сильнее, и, пройдя через максимум, постепенно спадали и снова прекращались. То же самое повторялось много раз через регулярные интервалы времени, до тех пор, пока гроза, которая, как следовало из простых подсчетов, двигалась с почти неизменной скоростью, не удалилась на расстояние примерно трех сотен километров.
Однако и тогда эти странные явления не прекратились, а продолжались с неубывающей интенсивностью. Впоследствии аналогичные наблюдения были выполнены моим ассистентом Фрицем Левенштейном, и вскоре собранные сведения позволили неопровержимо установить истинную природу этого чудесного явления. Не оставалось никаких сомнений — я наблюдал стоячие волны».
Тесла тщательно продумал этот весьма сложный опыт. Оборудование лаборатории включало усиливающую систему на основе резонансного трансформатора Теслы и множество других аппаратов, главным образом индукционных катушек с различными характеристиками обмоток.
В высоком деревянном здании исследовательской станции с раскрывающейся, как у астрономических обсерваторий, крышей был смонтирован усиливающий трансформатор. Он состоял из двух катушек: на огромное основание были намотаны витки необычайной по своим размерам первичной катушки. Вторичная катушка этого «усиливающего передатчика» соединялась с шестидесятиметровой телескопической мачтой, заканчивавшейся метровым медным шаром разрядника. Мачта состояла из отдельных секций и могла изменять свою высоту в разных экспериментах.
Как только опытную станцию подключили к электролинии курорта, Тесла начал готовиться к проведению очень необычайного и рискованного эксперимента. Вот как описывал впоследствии этот опыт ассистент Теслы Фриц Левенштейн:
«Помощник Теслы Коломан Чито занял место у рубильников распределительного щита, а сам изобретатель расположился у широко распахнутой двери лаборатории, чтобы одновременно видеть внутреннее оборудование и мачтовый шар-разрядник.
— Когда я дам отмашку, включите ток на одну секунду, — инструктировал Тесла Чито. — Начнем, — скомандовал Тесла, решительно взмахнув рукой.
Чито одним движением замкнул и разъединил рубильник, но и этого оказалось вполне достаточно для сильного эффекта. Множество молний в виде искровых разрядов появилось на обмотках вторичной катушки и на вершине мачты.
— Великолепно! Все идет хорошо. Еще раз, — сказал Тесла, и Чито повторил включение и выключение. Явление разрядов повторилось.
— Теперь я хочу посмотреть на разряд через вершину мачты. Я стану снаружи. Чито, включите ток и не выключайте его, пока я не подам сигнал. — С этими словами Тесла отошел на несколько метров и скомандовал включить напряжение.
Когда разъединитель был снова включен, раздался характерный треск разрядов, вскоре принявший зловещие размеры. Звуки становились громче и громче и напоминали артиллерийскую канонаду. Здание лаборатории озарилось голубоватым светом, все оборудование испускало огненные иглы, разнесся характерный запах озона. Непрерывные разряды создавали шум, дополнивший грохот на вершине мачты. Чито, стоявший у щита, видел, как из его пальцев вылетали искры, становившиеся все длиннее и длиннее. Они кололи как иголки, и Чито с волнением думал, что не сможет выключить ток, когда услышит сигнал Теслы. Но сигнала не поступало, а грохот все усиливался.
Тесла с напряжением ждал появления резонансных стоячих волн, но вдруг… Все внезапно прекратилось, и настала звенящая тишина.
— Чито, Чито, — закричал Тесла, — зачем вы это сделали?! Скорее включите опять, я еще не подавал сигнала.
В ответ Чито молча показал на приборы: стрелки амперметров и вольтметров стояли на нуле. Тесла сразу понял, что линия выключена.
— Чито, звоните скорее на станцию. Они нарушили договор. Они не должны были выключать ток без моего распоряжения.
На курортной электростанции раздался телефонный звонок.
— Почему вы отключили линию? Мы не получаем электроэнергию. Немедленно включите.
— Включить? Да ведь вы сожгли генератор, — услышал Чито сердитый голос. — Вы больше никогда не получите электроэнергию».
Такого поворота событий Тесла никак не предвидел. Он рассчитал все свое оборудование на токи, необходимые для опыта, но генератор на электростанции не был защищен от перегрузки, и обмотка его сгорела. Администрация станции отказалась подключить линию к другому генератору и сообщила, что в будущем Тесла получит электроэнергию только от сгоревшего генератора, когда он будет отремонтирован. Но это произойдет, по словам главного инженера, не ранее чем через месяц.
Тесла уговорил разрешить ему самому руководить ремонтом и действительно сумел организовать работу так, что генератор был отремонтирован за неделю. На этот раз он сам рассчитал его обмотку на режим короткого замыкания и обеспечил защиту. Через десять дней эксперименты были продолжены, и вскоре они подтвердили принципиальную возможность вызвать в Земле явление электрического резонанса и получить стоячие волны. Изобретатель предполагал, что распространение возникших в ней волн происходило по всем направлениям от испытательной станции концентрически расширяющимися окружностям. По мысли Теслы, эти «электрические колебания эфира» со все возрастающей интенсивностью сходились где-то в точке, диаметрально противоположной Колорадо, вблизи французских островов Амстердам и Сен-Поль, между 70 и 80 градусами восточной долготы. Возвращаясь обратно в Колорадо-Спрингс, вторичные волны вновь усиливались резонансной системой и переизлучались обратно.
МИСТИКА ЭЛЕКТРОЭФИРНЫХ МИРАЖЕЙ
Еще один фрагмент дневников: «Искусство передачи электрической энергии при помощи естественной среды, возможно, приведет к тому, что человек произведет на нашей планете небывалые перемены, которые, судя по всему, идут и на соседней планете, населенной разумными существами».
Что могло дать это для практических целей? Реальна ли возможность уловить пики напряжения этих стоячих электромагнитных волн в любой точке земного шара? Как создать приемники энергии, с помощью которых можно было бы получить хотя бы часть мощности, затрачиваемой на создание стоячих волн?
Тесла в дальнейшем ответил на все эти вопросы. Он хорошо представлял себе самые разнообразные возможности использования тех токов высокой частоты, которые собирался передавать стоячими волнами для освещения, нагрева, управления, передвижения электрического транспорта на земле и в воздухе, действия телеавтоматов.
Было тут и еще одно обстоятельство, которое не попало в официальные отчеты, но неоднократно упоминалось в личных дневниках изобретателя. Это та часть репортажа Фрица Левенштейна, которая была исключена из описания эксперимента вслед за словами: «Тесла с напряжением ждал появления резонансных стоячих волн, но вдруг…»
«Шар-резонатор на мачте излучателя окутался голубым свечением, которое, подобно какой-то фантастической жидкости, стало стекать волнами, с шипением исчезая на заземленной поверхности крыши лаборатории. В эту минуту Чито выдвинул еще одну секцию телескопической вышки, и волны светящейся субстанции поменяли направление своего хода, вливаясь обратно в пылающий шар. Тут же раздался раскатистый гром взрыва, от которого у всех заложило уши. Шар на конце мачты лопнул, рассыпавшись на тысячи осколков, и из дымного ореола взрыва вдруг проглянула какая-то странная и непонятная картина чужого пейзажа».
Позже, обсуждая результаты опыта, Тесла взял с нас слово, что мы пока будем хранить в секрете открытое им явление «эфирного электрического миража». Он тут же принялся строить теорию этого феномена, считая, что при изменении воздушной емкости резонатора где-то за сотни миль на берегу океана произошло наложение пучностей двух волн. Это и вызвало пока еще неведомым нам образом перенос далекого изображения. Тут я вынужден был возразить нашему шефу, что оттенки моря и скал имели очень необычный цвет, а над гладью каких-то маслянистых волн я разглядел два бледных серпа лун, причем одна из них раз в десять превышала обычные размеры. Тесла сначала задумался, но потом сказал, что это просто «миражные искажения» реального пейзажа западного побережья…
Именно в этот период и возник совершенно необъяснимый источник знаний Теслы о неизвестных и никем не исследованных явлениях. Даже с учетом гениальной интуиции и частых озарений изобретателя его список последующих открытий поражает своей широтой и глубиной. Особенно поражает, как Тесла рассчитывал и выбирал параметры своих установок путем «мысленного проектирования», ведь они не имели аналогов и давали совершенно удивительные эффекты. Не находя никакого другого объяснения, некоторые исследователи его творчества считают, что свои технические и научные решения он находил, погружаясь в некое сумеречное пограничное состояние сознания, позволявшее черпать информацию из единого информационного поля Земли.
Подобные предположения обычно обосновывают глубоким интересом Теслы к «тонкому миру электрического эфира», одним из активных пропагандистов которого он и был. Изобретатель считал, что именно там распространяются радиоволны его устройств и именно оттуда он принимает сигналы инопланетного разума. С помощью «электрических колебаний эфира» он надеялся установить контакт с обитателями иных миров и, быть может, даже уловить следы витающих в ледяных безднах космоса неких эфирных существ.
Будучи человеком дела, он немедленно приступил к созданию специальной аппаратуры. При этом Тесла стремился всячески обеспечить сохранение тайны. Даже через много лет он был крайне осторожен в своих высказываниях на эту необычную тему. Все его ассистенты и помощники были связаны бессрочным обещанием не распространять какую-либо информацию о том, что происходило на опытной станции у Колорадских источников.
Сохранились лишь упоминания, что изобретатель принимал явно искусственные радиосигналы неизвестного происхождения, одним из возможных источников которых вначале традиционно считался Марс.
Надо честно признать, что полностью история удивительных достижений Теслы в Колорадо-Спрингс вряд ли уже когда-нибудь будет восстановлена. Дело в том, что изобретатель слишком полагался на свою феноменальную память и далеко не все описывал в своих лабораторных тетрадях и дневниках. Все знакомые Теслы в один голос утверждали, что он обладал настолько развитой памятью и ярким образным мышлением, что с легкостью мог воспроизводить любые реальные картины самого далекого прошлого. Изобретатель редко пользовался справочниками и даже мог воспроизвести таблицу логарифмов.
Вот так и получилось, что важнейшие фундаментальные результаты, которым он намеревался в дальнейшем найти практическое применение, навсегда исчезли в глубинах его памяти. Впрочем, последующие события показали, что ученый никогда не оставлял мысли создать действующие модели приборов и оборудования, основанных на его открытиях.
Малоизвестное изобретение Николы Теслы, заинтересовавшее ученых / Хабр
Сербско-американский физик и изобретатель Никола Тесла широко известен своими работами в области электро- и радиотехники. Его устройства, работающие на переменном токе, во многом определили технический облик XX века. Особенно Теслу любят в массовой культуре, связывая с ним совершенно умопомрачительные мифы (Филадельфийский эксперимент, создание лучей смерти и прочих «вундервафлей»). Однако совсем недавно внимание ученых привлекло одно малоизвестное изобретение Николы Теслы. Это не очередная выдуманная конспирологами «машина смерти», и даже не что-то из электротехники. Речь идет о любопытном гидравлическом механизме под названием «клапан Теслы».
Николе Тесле принадлежит более 300 патентов на разнообразные устройства: двигатели, радиоприемники, пульты дистанционного управления, рентгеновские лучи, неоновые вывески и многое другое. Однако мало кто знает о патенте US1329559A. Это гидравлический механизм, представляющий собой одну из разновидностей обратного клапана.
Чтобы понять смысл изобретения, разберемся, что вообще такое обратный клапан. Если кратко — это механизм, пропускающий среду (например, какую-нибудь жидкость) в одном направлении и предотвращающий ее движение в противоположном. Его используют в различном оборудовании, трубопроводах и насосах. Однако во многих видах обратных клапанов присутствуют подвижные детали, что ограничивает надежность и срок эксплуатации устройства. Клапан Теслы создан без применения каких-либо подвижных деталей.
Продольный разрез клапана Теслы из патентаОбщий принцип работы механизма довольно прост: поток, проходящий через канал в одном направлении, разделяется на несколько потоков. Сложная геометрия канала направляет потоки таким образом, что они «гасят» друг друга, в результате чего возрастает сопротивление клапана (обратное, блокирующее направление). При прямом (неблокирующем) направлении поток практически беспрепятственно проходит через клапан. Стоит отметить, что клапан Теслы является так называемым слегка протекающим клапаном: в обратном направлении поток блокируется не полностью. Эффективность механизма определяется тем, во сколько раз сопротивление потоку в блокирующем направлении больше, чем в неблокирующем.
Поток в блокирующем и прямом направленииНа Youtube есть отличное видео, которое визуализирует принцип работы клапана Теслы:
Несмотря на кажущуюся незамысловатость механизма, физика клапана Теслы оказывается намного сложней и глубже. На днях ученые Курантовского института математических наук при Нью-Йоркском университете выпустили статью в Nature Communications, в которой подробно исследуется работа клапана Теслы для различных потоков.
Но прежде рассмотрим такую важную характеристику потока, как число Рейнольдса. Это характеристическое число, основанное на отношении инертности движения течения к вязкости жидкости. Если проще, то это отношение произведения плотности среды , ее средней скоростии гидравлического диаметра (например диаметр цилиндрической трубы) к вязкости жидкости :
Для каждого вида течения существует критическое число Рейнольдса, определяющее переход от ламинарного движения (движения без перемешивания частиц и пульсаций скоростей и давления) к турбулентному движению (с характерными перемешиваниями жидкости и пульсациями скоростей и давления). Ученые выяснили, что потоки с низким числом Рейнольдса (Re < 100) клапан Теслы «хорошо пропускает» в обе стороны, а режим движение жидкости является ламинарным. При критическом значении Re в 100-300 резко «включается» сопротивление клапана, движение переходит от ламинарного к турбулентному (критическое число Рейнольдса в данном случае является аномально низким, в цилиндрической трубе переход к турбулентному движению происходит при Re = 2000). При Re = 300-1500 сопротивление обратного направления клапана в два раза больше прямого. Зависимость сопротивления от ранней турбулентности хорошо показывает движение жидкости с красителями в блокирующем направлении: при Re = 50 нити практически не пересекаются, при Re = 200 нити перемешиваются в середине клапана, а при Re = 400 смешивание происходит на протяжении большей части длины канала.
В своем патенте Николо Тесла указал, что клапан лучше работает не с постоянными, а пульсирующими потоками. Для проверки гипотезы, ученые соорудили установку, очень похожую на преобразователь переменного тока в постоянный (сопоставление изображено на схеме ниже). Преобразователь тока состоит из источника переменного тока и четырех диодов. Благодаря расположению диодов, в первом полупериоде ток проходит только через два диода и идет по красному пути. Во втором полупериоде ток проходит через другие два диода и идет по синему пути. Таким образом, через верхнюю ветвь проходит переменный ток (AC), а через нижнюю постоянный (DC). В аналогичной гидравлической установке в качестве источника пульсирующего потока используется специальное устройство из поршня. Клапаны Теслы используются также, как диоды в электрическом преобразователе. В нижней трубке поток становится постоянным. При увеличении амплитуды и частоты пульсации возрастает скорость постоянного потока, причем характер зависимости носит нелинейный характер.
Ученые предполагают, что обнаруженная связь между сопротивлением, ранней турбулентностью и пульсацией потока найдет применения в устройствах для перемешивания и перекачки жидкостей. На данный момент клапаны Тесла используются в микронасосах. Ведутся исследования для использования клапанов Теслы в импульсных реактивных двигателях для подачи жидкостей в очень малых количествах и устройствах с высоким уровнем вибрации.
Дата-центр ITSOFT — размещение и аренда серверов и стоек в двух дата-центрах в Москве. За последние годы UPTIME 100%. Размещение GPU-ферм и ASIC-майнеров, аренда GPU-серверов, лицензии связи, SSL-сертификаты, администрирование серверов и поддержка сайтов.
Никола Тесла | Биография, факты и изобретения
Никола Тесла
Смотреть все медиа
- Дата рождения:
- 9 июля 1856 г. или 10 июля 1856 г. Хорватия
- Умер:
- 7 января 1943 г. Нью-Йорк Нью-Йорк
- Изобретения:
- Катушка Тесла
- Предметы изучения:
- магнитное поле
Просмотреть весь связанный контент →
Популярные вопросы
Где родился Никола Тесла?
Никола Тесла родился в семье сербов в Смильяне, на территории тогдашней Австрийской империи (сейчас в Хорватии).
Когда умер Никола Тесла?
Никола Тесла умер 7 января 1943 года в Нью-Йорке.
Где учился Никола Тесла?
Никола Тесла изучал инженерное дело в Техническом университете в Граце, Австрия, и в Пражском университете.
Как Никола Тесла изменил мир?
Тесла разработал систему питания переменного тока, которая обеспечивает электричеством дома и здания. Он также был пионером в области радиосвязи и получил более 100 патентов США.
Каким было детство Николы Теслы?
В детстве Тесла часто болел, но был способным учеником с фотографической памятью. Помимо интереса к технике, он обладал буйным воображением и любовью к поэзии.
Сводка
Прочтите краткий обзор этой темы
Никола Тесла , (родился 9/10 июля 1856, Смильян, Австрийская империя [сейчас в Хорватии] — умер 7 января 1943, Нью-Йорк, Нью-Йорк, США), сербско-американский изобретатель и инженер, открывший и запатентовавший вращающееся магнитное поле, основа большинства машин переменного тока. Он же разработал трехфазную систему передачи электроэнергии. Он иммигрировал в Соединенные Штаты в 1884 году и продал Джорджу Вестингаузу патентные права на свою систему динамо-машин переменного тока, трансформаторов и двигателей. В 1891 он изобрел катушку Тесла, индукционную катушку, широко используемую в радиотехнике.
Тесла был из семьи сербского происхождения. Его отец был православным священником; его мать была необразованной, но очень умной. Повзрослев, он проявил замечательное воображение и творчество, а также поэтический талант.
Викторина «Британника»
Изобретатели и изобретения
Подготовка к инженерной карьере, он учился в Техническом университете в Граце, Австрия, и в Пражском университете. В Граце он впервые увидел динамо-машину Грамме, которая работала как генератор и при реверсировании становилась электродвигателем, и придумал способ использовать переменный ток с пользой. Позже, в Будапеште, он визуализировал принцип вращающегося магнитного поля и разработал планы асинхронного двигателя, который стал его первым шагом на пути к успешному использованию переменного тока. В 1882 году Тесла отправился работать в Париж в Continental Edison Company и, находясь в командировке в Страсбурге в 1883 году, сконструировал в нерабочее время свой первый асинхронный двигатель. Тесла отплыл в Америку в 1884 году, прибыв в Нью-Йорк с четырьмя центами в кармане, несколькими собственными стихами и расчетами для летательного аппарата. Сначала он нашел работу у Томаса Эдисона, но эти два изобретателя были далеки друг от друга по происхождению и методам, и их разделение было неизбежным.
В мае 1888 года Джордж Вестингауз, глава компании Westinghouse Electric Company в Питтсбурге, купил патентные права на многофазную систему динамо-машин переменного тока, трансформаторов и двигателей Теслы. Сделка спровоцировала титаническую борьбу за власть между системами постоянного тока Эдисона и системой переменного тока Теслы-Вестингауза, которая в конечном итоге победила.
Вскоре Тесла основал собственную лабораторию, где его изобретательный ум мог получить полную свободу действий. Он экспериментировал с теневыми изображениями, подобными тем, которые позже использовал Вильгельм Рентген, когда открыл рентгеновские лучи в 189 г.5. Бесчисленные эксперименты Теслы включали работу с лампой из угольных кнопок, силой электрического резонанса и различными типами освещения.
Чтобы рассеять страх перед переменным током, Тесла устраивал выставки в своей лаборатории, на которых он зажигал лампы, пропуская электричество через свое тело. Его часто приглашали читать лекции дома и за границей. Катушка Теслы, которую он изобрел в 1891 году, сегодня широко используется в радиоприемниках, телевизорах и другом электронном оборудовании. В том же году Тесла получил американское гражданство.
Оформите подписку Britannica Premium и получите доступ к эксклюзивному контенту. Подпишитесь сейчас
Westinghouse использовала систему переменного тока Теслы для освещения Всемирной Колумбийской выставки в Чикаго в 1893 году. Этот успех стал фактором, позволившим им выиграть контракт на установку первого энергетического оборудования на Ниагарском водопаде, которое носило имя Теслы и номера патентов. К 1896 году проект принес энергию в Буффало.
В 1898 году Тесла объявил о своем изобретении телеавтоматической лодки, управляемой дистанционно. Когда прозвучал скептицизм, Тесла доказал свои утверждения перед толпой в Мэдисон Сквер Гарден.
В Колорадо-Спрингс, штат Колорадо, где он жил с мая 1899 года до начала 1900 года, Тесла сделал то, что он считал своим самым важным открытием, — земные стационарные волны. Этим открытием он доказал, что Землю можно использовать в качестве проводника и заставить резонировать на определенной электрической частоте. Он также зажег 200 ламп без проводов с расстояния 40 км (25 миль) и создал искусственную молнию, производя вспышки размером 41 метр (135 футов). Одно время он был уверен, что получил сигналы с другой планеты в своей лаборатории в Колорадо, и это утверждение было встречено с насмешкой в некоторых научных журналах.
Вернувшись в Нью-Йорк в 1900 году, Тесла начал строительство на Лонг-Айленде всемирной радиовещательной башни с капиталом в 150 000 долларов от американского финансиста Дж. Пьерпонта Моргана. Тесла утверждал, что он обеспечил кредит, уступив 51 процент своих патентных прав на телефонию и телеграфию Моргану. Он рассчитывал обеспечить всемирную связь и предоставить средства для отправки изображений, сообщений, предупреждений о погоде и отчетов о запасах. Проект был заброшен из-за финансовой паники, трудовых проблем и отказа Моргана в поддержке. Это было величайшее поражение Теслы.
Затем работа Теслы переключилась на турбины и другие проекты. Из-за нехватки средств его идеи остались в его блокнотах, которые до сих пор просматриваются энтузиастами в поисках неиспользованных зацепок. В 1915 году он был сильно разочарован, когда сообщение о том, что он и Эдисон должны были разделить Нобелевскую премию, оказалось ошибочным. Тесла был награжден медалью Эдисона в 1917 году, высшей наградой, которую мог присудить Американский институт инженеров-электриков.
Узнайте о великих изобретениях Николы Теслы… и его увлечении голубями
Посмотреть все видео к этой статьеТесла позволил себе лишь нескольких близких друзей. Среди них были писатели Роберт Андервуд Джонсон, Марк Твен и Фрэнсис Мэрион Кроуфорд. Он был весьма непрактичен в финансовых вопросах и эксцентричен, движим принуждением и прогрессирующей боязнью микробов. Но у него была способность интуитивно чувствовать скрытые научные секреты и использовать свой изобретательский талант для доказательства своих гипотез. Тесла был находкой для репортеров, которые искали сенсационную копию, но проблемой для редакторов, которые не были уверены, насколько серьезно следует относиться к его футуристическим пророчествам. Едкая критика встретила его рассуждения о связи с другими планетами, его утверждения о том, что он может расколоть Землю, как яблоко, и его заявление об изобретении луча смерти, способного уничтожить 10 000 самолетов на расстоянии 400 км (250 миль).
После смерти Теслы хранитель чужой собственности конфисковал его сундуки, в которых хранились его документы, дипломы и другие награды, письма и лабораторные записи. В конечном итоге они были унаследованы племянником Теслы Саввой Косановичем, а позже размещены в музее Николы Теслы в Белграде. Сотни людей пришли в нью-йоркский собор Святого Иоанна Богослова на его панихиду, и поток сообщений признал гибель великого гения. Три лауреата Нобелевской премии отдали дань уважения «одному из выдающихся умов мира, который проложил путь многим технологическим достижениям современности».
Инес Уитакер Хант
Файлы дела: Никола Тесла | Институт Франклина
Введение
Родившийся в сельской деревне в Хорватии, Никола Тесла в 1884 году перенес свой блестящий научный ум в Америку, чтобы работать с Томасом Эдисоном. Однако именно Джордж Вестингауз полностью осознал гениальность Теслы и стал инициатором партнерства с ним. Во время этого временного партнерства с Westinghouse и в течение многих последующих лет Тесла добился потрясающих новых достижений в области электротехники и заработал десятки патентов.
Кем был Никола Тесла? Каков был его вклад в исследования высокочастотных явлений?
Brilliant Imaginings
Никола Тесла родился 9 июля 1856 года в Смильяне, деревне в сельской Хорватии, входившей в то время в состав Австро-Венгерской империи. Он был сыном сербского православного священника, известного проповедника, и умной и изобретательной, хотя и необразованной матерью. Тесла был вторым сыном в семье из двух мальчиков и трех девочек. Его блестящий 12-летний брат Дейн погиб в результате несчастного случая, когда Николе было пять лет.
Тесла рос ребенком с острым воображением, свободно говорил на шести языках и увлекался механическими приспособлениями. Вундеркинд науки, он был предназначен для семейного священства или вооруженных сил, но во время детской болезни он смог получить разрешение осуществить свои мечты в науке. Он описал свои авантюрные фантазии как нечто большее, чем мечты; вместо этого они были очень подробными визуализациями с добавлением интуиции.
В возрасте от 10 до 14 лет Тесла посещал школу в городе Госпич, которую окончил блестящим учеником, который многому научился за пределами классной комнаты, как и внутри. В течение следующих трех лет в колледже в Карлштадте Тесла открыл для себя страсть всей своей жизни: науку об электричестве. Родители сопротивлялись его объявлению об этом выборе, но решение было отложено, когда Тесла скончался от эпидемии холеры в своем родном городе. Он был опасно болен и ограничен в течение года, а когда выздоровел, отец разрешил реализовать инженерные амбиции сына.
В 1875 году Тесла начал изучать электротехнику в Политехническом институте в Граце, Австрия. Опять же, с навязчивым усилием, которое позволяло только учиться, он преуспел. В Граце Тесла смог наблюдать за новой машиной Грамме, которая вырабатывала электричество постоянного тока с помощью электромагнитов, а также могла быть реверсирована для работы в качестве электродвигателя. Демонстрация посеяла интуитивное семя в мозгу Теслы. Почему необходимо было приложить такие усилия, чтобы преобразовать переменный ток (AC), производимый динамо-машиной, в постоянный ток (DC)? Почему бы не оставить текущий переменный ток и не запустить двигатель таким образом?
Электрическим стандартом в то время был постоянный ток, тот же самый режим, создаваемый батареей, режим, к которому все привыкли и который был принят. Даже представить пригодный для использования переменный ток было дальновидно. Сильные инстинкты Теслы подсказывали ему, что это возможно, но в то время, несмотря на его усилия по визуализации и умственную гимнастику, когда он представлял себе множество работающих моделей динамо, ему не удалось найти решение этой мучительной проблемы.
Тесла продолжил изучать электричество в Пражском университете и, не имея средств, ушел через год на второстепенную должность в только что созданном Венгерском телеграфе в Будапеште. Признание его способностей пришло быстро, и в 1881 году он был назначен управляющим телефонной компании и со свойственным ему энтузиазмом работал, изобретал и начал свою лавину открытий. Однако его фиксация на идее альтернирующих моторов осталась и в конце концов проявилась в критическом умственном и физическом срыве с очень загадочными симптомами. Повышенная чувствительность к звукам, свету и вибрациям вызывала озноб, судороги и крайне неустойчивый пульс. Болезнь продолжалась несколько месяцев и не поддавалась медицинскому диагнозу. Наступило физическое улучшение, крайняя чувствительность уменьшилась, и Тесла вернулся к работе, все еще сохраняя свое увлечение головоломкой с двигателем переменного тока.
Решение загадки пришло к нему драматическим образом в феврале 1882 года. Когда он гулял с другом на закате, читая стихи Гёте, Теслу охватил спазм откровения. Он стоял как завороженный, объясняя, как работает двигатель переменного тока. Видение, которое он изложил в мельчайших деталях, возникло спонтанно в ответ на вопросы, которые он задавал себе еще в 1875 году. Позже Тесла описал свои способности к визуализации на примере того, что он представлял себе дизайн в мельчайших деталях, а затем возвращался к сохраненным изображениям дней или дней. недель спустя и иметь возможность проверить его на предмет износа, как если бы он работал в течение прошедшего периода.
В разгар этого волнения работодатель Теслы продал телефонную компанию, но призвал этого необычного гения переехать в Париж для работы и расширения возможностей. Тесла переехал в Париж в апреле 1882 года.
Хотите узнать больше о Николе Тесле? Узнайте больше о его награде Cresson
В Париже Тесла был направлен на должность младшего инженера в Compagnie Continental Edison, филиал американской компании, созданной для расширения производства генераторов постоянного тока и систем освещения Эдисона. Быстро продвигаясь вперед, Тесла стал одним из разъездных ремонтников, посланных для работы на установках по всей Европе. Он по-прежнему оставался странным, фобическим персонажем и с энтузиазмом рассказывал о своей системе переменного тока. Ему уделялось мало внимания со стороны коллег, которые были слишком заняты расширением системы постоянного тока. Компания ошеломила публику, осветив Парижскую электрическую выставку 1881 года, и устанавливала генераторы в местах с ограниченным освещением, таких как фабрики. Однако дальность передачи в одну милю для практической передачи постоянного тока ограничивала продажи более крупными установками, такими как города.
Немецкий город Страсбург действительно купил систему Эдисона, но церемония открытия освещения на железнодорожной станции была катастрофической. Нажатие выключателя вызвало немедленный взрыв, в результате которого разрушилась стена сарая поезда. Для решения проблемы была отправлена говорящая по-немецки Тесла. Он провел год, делая ремонт и ожидая, пока различные бюрократические инстанции одобрят работу.
Во время медленного ожидания Тесла смог воплотить свои мечты в реальность. В арендованном механическом цехе он построил прочную версию динамо-машины, которую он сохранил в своем воображении в течение предыдущего года. Модель работала прекрасно. По возвращении в Париж Тесла планировал получить свой страсбургский бонус для стартовых фондов и найти французских финансовых покровителей, когда он будет строить свои новые генераторы переменного тока и двигатели.
Премия не материализовалась либо из-за нехватки средств у компании Edison, либо из-за неоправданных ожиданий со стороны Tesla. Менеджеры Эдисона посоветовали Тесле взять его мечты и планы и опробовать их в Америке. 28-летний мужчина, который учился, работал и путешествовал по большей части Центральной Европы, отправился в Соединенные Штаты.
Никола Тесла прибыл в Нью-Йорк 6 июня 1884 года и отправился на поиски друга, с которым он будет жить. Он остановился, чтобы починить двигатель, который случайно нашел по пути, и встретился с Томасом Эдисоном, встречу, которую он назвал «памятным событием в моей жизни».
Работая на Эдисона, Тесла снова быстро продвинулся вперед, и его многочисленные запатентованные разработки улучшили эффективность и контроль. Тесла снова убедился, что Эдисон не оправдал обещанных премий, и ушел из компании в течение года.
К этому времени инженерная репутация Теслы была известна, и он нашел финансовую поддержку для разработки своих заветных генераторов и двигателей переменного тока. Компания Tesla Light and Manufacturing Company была основана и начала производить дуговое освещение, работающее от переменного тока. После завершения проекта, который осветил город Рэуэй, штат Нью-Джерси, Тесла рассчитывал продолжить производство своих генераторов, но его наивность привела к неудаче. Осенью 1886 года покровители не согласились с Теслой, обманом лишив его денег и патентов и оставив без гроша в кармане.
На следующем этапе своей богатой событиями жизни Тесла провел зиму 1886 года, работая копателем траншей и без сомнения рассказывая всем, кого встречал, о своих системах электроснабжения переменного тока. Бригадир признал его перспективный труд и представил Теслу начальству, которое также оценило его возможности.
В апреле 1887 года на юге Манхэттена родилась компания Tesla Electric Company, и Тесла, наконец, получил возможность построить — в реальности — все электрические системы, от генераторов до трансформаторов и двигателей, которые с того дня были в его визуальной памяти. в Будапеште.
Когда он подал заявку на патент на свое изобретение, патентное бюро дало ему указание переработать и повторно представить его, разбитое на семь отдельных разделов, чтобы отразить изобретательский объем работы. Патенты США с номерами от 381 968 до 381 970 и с 382 279 по 382 282 были выданы 1 мая 1888 года. и реализация его изобретений была воспринята как шедевр; его гений был признан.
Тесла очень мало интересовался коммерческим развитием своих изобретений, предпочитая продолжать свои «мечты» и верить, что финансирование каким-то образом материализуется. Возможность представилась Джорджем Вестингаузом, изобретателем и бизнесменом из Питтсбурга, сколотившим состояние на производстве пневматических тормозов для бурно развивающейся железнодорожной отрасли. Вестингауз увидел потенциал Теслы, и Тесла принял его предложение в размере одного миллиона долларов за его патенты плюс роялти в размере одного доллара за каждую лошадиную силу на всех произведенных двигателях. Теперь у Теслы были огромные богатства, соответствующие его репутации и его гениальности.
Соглашение требовало, чтобы Тесла проводил время на заводе в Питтсбурге, поскольку производство его двигателей было запущено. Ему не нравились неизбежные конфликты, возникающие при преобразовании теоретических и экспериментальных проектов завода в полномасштабное производство, и он с радостью вернулся в Нью-Йорк в конце года. Вскоре после этого началось производство двигателей, и Тесла с радостью вернулся в свою лабораторию. В течение следующих четырех лет он получил 45 патентов США.
В то время основным применением электричества было освещение от ламп накаливания постоянного тока, разработанных Томасом Эдисоном, и дуговых ламп переменного тока, поставляемых Westinghouse и Thomson-Houston Company. В финансовом климате Соединенных Штатов в эту эпоху промышленного роста преобладал спрос на капитал, и консолидация была обычным явлением. Thomson-Houston объединилась с Edison и другими, чтобы стать General Electric Company, и Westinghouse нужны были партнеры для обеспечения ее платежеспособности.
Эти потенциальные партнеры потребовали, чтобы Вестингауз отменил соглашение о выплате гонораров Тесле, на что этот собрат-изобретатель пошел неохотно. Не имея другого выбора, Вестингауз обратился к Тесле с просьбой расторгнуть их контракт с его многомиллионной стоимостью, подчеркнув при этом свою приверженность источникам переменного тока и усилиям Теслы. Ссылаясь на доверие и поддержку своего друга, Тесла просто разорвал контракт. Этот чрезвычайно щедрый жест означал, что Westinghouse Electric and Manufacturing Company процветала. По определению, Тесла также сократил финансирование своих дальнейших исследований и изобретений как минимум на десять миллионов долларов.
Сейчас, в возрасте 33 лет, богатый человек, который отказался от брака в пользу своей преданности науке и природе, Тесла применил свой гений к более масштабным и великим начинаниям. Он намеревался исследовать пределы электромагнитного излучения. Он создал электрический ток с частотой до 10 000 циклов в секунду (стандарт США — 60), пытаясь воспроизвести световой луч. Он отметил преимущество высокочастотного тока в трансформаторе, используемом для передачи электроэнергии, и продолжил изобретение катушечных трансформаторов Теслы в изолирующих масляных ваннах, которые используются до сих пор. Эксперименты Теслы достигли частоты 20 000 циклов в секунду при чрезвычайно высоких напряжениях. В обращении к Американскому институту инженеров-электриков в мае 189 г.1, он произвел сенсацию, продемонстрировав искровые разряды на 100 000 вольт длиной пять дюймов плюс ярчайшую из электрических ламп от преобразованного переменного тока.
Тесла теперь стал общественным героем, прославленным повсюду, но все еще одержимым своей тягой к знаниям обо всем, что связано с электричеством. Он ответил на многочисленные приглашения изысканными блюдами для своих гостей, за которыми последовало лабораторное шоу всевозможных завораживающих, светящихся, искрящихся и вращающихся объектов, приводимых в действие электричеством. Изюминкой стала демонстрация, в которой он пропускал электрический ток через свое тело с головы до ног, сначала определив оптимальную частоту и мощность, а затем создавая эти условия с помощью своих высокочастотных динамо-машин и витковых трансформаторов.
В конце концов, приняв европейские приглашения, Тесла провел свою поучительную лекцию и демонстрацию удивительных экспериментов с электричеством прямо в дороге. Всего за восемь лет после того, как он уехал из Парижа в Соединенные Штаты, Тесла прошел путь от нищего иммигранта до инженера, бедного землекопа и международной знаменитости — и все это к 36 годам. Среди новаторских, а затем широко принятых изобретений, которые он продемонстрировал, были неон и фосфоресцентные лампы, электронные трубки для беспроводного приема сигналов и принципы настройки катушек, используемые в радиоприемниках.
Находясь в Париже, Тесла узнал о серьезной болезни своей матери и уехал в Госпич; он смог быть с ней в последние недели ее жизни. На родине к нему относились как к национальному герою. Тяжелая болезнь, которую он перенес, находясь в Сербии, побудила Теслу к самоанализу и решению избегать дальнейших отвлекающих факторов и сосредоточиться на своих экспериментах. Он вернулся в Нью-Йорк, возобновил свой уединенный образ жизни и возобновил свои исследования потенциала электричества.
В мае 1893 года в Чикаго открылась Колумбийская выставка с внутренним и внешним освещением, поставленным компанией Westinghouse с использованием технологий Теслы. Инсталляция Вестингауза «затмила» усилия Эдисона по освещению, а Тесла выступил с эффектным личным опровержением заявления Эдисона о том, что переменный ток по своей природе слишком опасен для повседневного использования.
С тех пор, как Тесла впервые представил электричество переменного тока, велась «Война электрических токов», и Эдисон настаивал на безопасности постоянного тока над переменным током. На самом деле безопасность заключалась в минимальной силе постоянного тока.
Теперь Тесла опроверг это утверждение, пропустив через свое тело без вреда для себя заряд в один миллион вольт. Переменный ток выиграл «Войну».
Компания Westinghouse также использовала многофазную систему Tesla для использования энергии Ниагарского водопада для производства 37 300 киловатт электроэнергии от десяти генераторов и передачи ее в Буффало, который находился на расстоянии 22 миль. Система была запущена в эксплуатацию в августе 1895 года.
Для продвижения своих экспериментов с высокой частотой Тесла построил поршневой двигатель, работающий на воздухе или паре, что привело к ссоре с полицейским управлением. От наблюдения за вибрациями машины он отвлекся на исследование механических вибраций, которые она вызывала. Он пришел к выводу, что механический колебательный резонанс подобен резонансу электрического тока. Созданная им машина с «высокими вибрациями» работала слишком хорошо. Он действовал достаточно сильно, чтобы вызвать у соседей страх перед землетрясением и заставил полицию прекратить его эксперименты.
В сентябре 1898 года Тесла снова попал на первые полосы газет с демонстрацией дистанционно управляемой роботизированной лодки. Модель лодки управлялась по беспроводной связи сигналами от передатчика Теслы к ее антенне и приемнику, а затем к сервомеханизму, который преобразовывал сигнал в различные маневры: старт, остановка, поворот и т. д. Это было замечательное сочетание беспроводной телеграфии и робототехники. .
Тесла, гражданин США с 1889 года, предложил это изобретение правительству США, но оно было высмеяно и отвергнуто. Патент был выдан в ноябре 189 г.8, но только после того, как главный инспектор посетил Нью-Йорк, чтобы подтвердить, что машина действительно работает.
Затем Тесла вернулся к своим экспериментам с источниками энергии, но, построив осциллятор, который производил 4 миллиона вольт, он достиг пределов безопасности своей лаборатории и снова остался без денег.
В мае 1899 года Тесла был отправлен в Колорадо-Спрингс из-за предложения большого пространства и операционных средств. Катушки трансформаторов Теслы в Колорадо были огромными, 75 футов в диаметре, и производили соответственно большие напряжения и частоты — искусственные молнии длиной 135 футов и сопровождающие их громы. слышно за 15км. Тесла зарядил землю до уровня, который был бы достигнут только сотнями естественных разрядов молнии. Было использовано достаточно энергии, чтобы перегрузить и вызвать короткое замыкание на электростанции Colorado Springs Electric Company. И снова эксперименты Теслы были свернуты, и он вернулся в Нью-Йорк, чтобы сообщить о своих открытиях. Дальнейшие подробности экспериментов в Колорадо оставались запертыми в воображении Теслы до самой его смерти.
Снова без денег, Тесла вернулся в Нью-Йорк осенью 1899 года, удовлетворенный тем, что он продвинул свою главную и славную цель улучшения условий человечества путем расширения научных знаний. Через друга он опубликовал статью под названием «Проблема увеличения человеческой энергии», в которой изложил свою личную философию и свои открытия в Колорадо. Тесла считал, что тип доступной энергии был и будет оставаться контролирующим фактором в прогрессе человеческого состояния, сводя такое развитие к механическому процессу. Таким образом, открыв и улучшив электрическую энергию, он сыграл свою роль в развитии человечества: грандиозное заявление.
Дж. Пирпонт Морган был следующим благотворителем Теслы. Он спонсировал энергосистему Ниагарского водопада, знал о гениальности Теслы и теперь поддерживал его идеи о передаче электроэнергии через землю и всемирном беспроводном вещании. Морган мог представить себе коммерческий потенциал, который никогда не приходил в голову Тесле, и важность контроля за выпуском выводов идей. Теперь у Теслы появился добровольный сторонник, и он говорил о «благородной щедрости» Моргана.
Снова в 1900, Tesla приступила к строительству нового завода на Лонг-Айленде, штат Нью-Йорк, предназначенного в качестве источника универсального электропитания и всемирного вещания. Огромный размах его проекта никогда не беспокоил Теслу; с первым пожертвованием Моргана он уверенно пошел вперед. Стэнфорд Уайт согласился спроектировать центральное здание этого нового промышленного города, башню высотой 154 фута, которая будет источником электроэнергии. Неизбежно в проект вкрались задержки, и счета остались неоплаченными. Проект прекратился в 1905 году, и Тесла вернулся в Нью-Йорк.
Тесла отказался от дальнейших выгодных предложений, которые не соответствовали его идеалистическим целям и повлекли за собой последствия. Он вернулся к проектированию турбин, и к 1910 году модели были доступны. Однако его участие конкурировало с машинами, которые были разработаны в промежутке времени после Ниагары, когда Тесла был занят своими предприятиями в Колорадо и Лонг-Айленде. Скрытный характер и упрямство Теслы создавали проблемы, и он встретил аудиторию, которая не была склонна к сотрудничеству. Турбина Теслы, машина большой изобретательности и многообещающая, не увенчалась успехом.
В 1912 году Нобелевский комитет объявил, что Никола Тесла и Томас Эдисон стали лауреатами Премии по физике; вместо этого приз достался Густаву Далену. Детали отмены неясны, но известно, что Тесла отказался от приза (и пришедших с ним 20 000 долларов). Тесла проводил различие между вдохновенными первооткрывателями, такими как он сам, и методичными усовершенствователями, такими как Эдисон; он придавал большее значение первому. Тесла был чистым ученым, а Эдисон — прикладным ученым, и они не должны быть вместе. Теслу убедили принять 1917 Медаль Эдисона от Американского института инженеров-электриков, но сделал его незаинтересованность заметной.
Тесла продолжал свою работу над производством электроэнергии, время от времени делая объявления о прогрессе, которые доходили до прессы. Он упомянул многие открытия, но не сообщил подробностей экспериментов. У него было достаточно денег, чтобы жить, и он всегда оставался оптимистом. Ходили слухи, что Тесла изобрел «луч смерти»; он говорил об отправке луча с Земли на темную сторону Луны. Открытие атомной физики заставило Теслу устремиться к космическим возможностям, поскольку он прославлял то, что он видел как достижения человека, приближающиеся к достижениям «Творца». Он описал себя как «просто автомат, наделенный способностью двигаться, реагирующий на раздражения органов чувств, думающий и действующий соответственно».0003
Его восхищение человеческим разумом контрастировало с его определением человеческого тела как «машины для мяса, реагирующей на внешние силы».
Тесла умер от сердечной недостаточности, забытый человек, 7 января 1943 г. Рождество того года. Агенты Федерального бюро расследований немедленно изъяли документы из сейфа Теслы, сославшись на соображения безопасности военного времени. Его похороны прошли в Нью-Йорке, а тело кремировали.
Майкл Фарадей впервые продемонстрировал связь между магнетизмом и электричество, перемещая магнит внутри катушки с проводом. Пока магнит двигался относительно катушки, в проводе индуцировался электрический ток; когда магнит был неподвижен, ток прекращался. Далее Фарадей предположил, что электромагнитные силы которые произошли в области вокруг провода.Первый генератор электроэнергии, известный как динамо, применил эти принципы с коленчатым постоянным магнитом, вращающимся внутри проволочная катушка. Каждый раз, когда магнит поворачивался, возникал ток в переменном направлении, в зависимости от того, какой полюс магнита проходил через провод. Все электрические токи, доступные во время этого открытия, были постоянными токами от батарей, изобретенных Алессандро Вольта, поэтому этот переменный ток был преобразован в постоянный путем добавления коммутатора (переключателя) в конструкцию динамо-машины.
Динамо-машина Gramme, которая так заинтриговала Теслу, улучшена по сравнению с предыдущими версиями. Он состоял из серии из тридцати катушек, соединенных последовательно с коммутатором в каждом соединении, помещенным во вращающееся намагниченное железное кольцо. Он создавал почти непрерывный постоянный ток с тем недостатком, который заметил Тесла, — искрением на щетках коммутатора из-за крошечных сбоев питания. Динамо было обратимым; подача электричества к катушкам вызывала вращение магнита, который можно было соединить со шпинделем двигателя. Электрическая сила может быть преобразована в механическую силу и наоборот.
В двухфазном двигателе два набора катушек установлены перпендикулярно друг другу, окружая сердечник. Когда на катушки подается переменный ток, они становятся электромагнитами, полярность которых быстро меняется при каждом изменении направления тока. Когда на первые катушки подается ток, они создают магнитное поле, которое запускает вращение сердечника. Когда ток питания первой катушки меняется на противоположный, второй набор катушек находится в точке максимального питания и создает собственное магнитное поле; ядро крутится. По сути, величина «намагничивания» никогда не меняется, и создается вращающееся магнитное поле. В результате получается плавно работающий двигатель без коммутатора, в котором ротор является единственной движущейся частью.
Тесла описал свою катушку как «более простое устройство для производства электрических колебаний» для использования в конструкции высокочастотных машин.
В этом устройстве первичная обмотка трансформатора с несколькими витками провода соединяется с выбранным конденсатором (или конденсатором) через разрядник. Когда на конденсатор подается электрический ток, он непрерывно заряжается до точки, в которой достигается выбранное напряжение пробоя промежутка, и возникает искра. В момент искрения конденсатор и первичная катушка соединяются и образуют колебательный контур.
Поскольку процесс искрового разряда быстро повторяется, пульсация высокой энергии в первичной обмотке индуцирует напряжение во вторичной обмотке трансформатора, состоящей из множества витков провода меньшего сечения.