Никола Тесла ( / ˈ tɛ s l ə / ; [2] сербская кириллица : Никола Тесла , [nǐkola têsla] ; 10 июля 1856 [a] — 7 января 1943) был сербско-американским [ 3] [4] инженером, футуристом и изобретателем. Он известен своим вкладом в разработку современной системы электроснабжения переменного тока (AC) . [5]
Родившийся и выросший в Австрийской империи , Тесла сначала изучал инженерное дело и физику в 1870-х годах, не получив ученой степени. Затем он приобрел практический опыт в начале 1880-х годов, работая в телефонии и в Continental Edison в новой электроэнергетической отрасли . В 1884 году он иммигрировал в Соединенные Штаты, где стал натурализованным гражданином . Он некоторое время работал на Edison Machine Works в Нью-Йорке, прежде чем начать свое собственное дело. С помощью партнеров для финансирования и сбыта своих идей Тесла основал лаборатории и компании в Нью-Йорке для разработки ряда электрических и механических устройств. Его асинхронный двигатель переменного тока и связанные с ним патенты на многофазный переменный ток, лицензированные Westinghouse Electric в 1888 году, принесли ему значительную сумму денег и стали краеугольным камнем многофазной системы , которую эта компания в конечном итоге продала.
Пытаясь разработать изобретения, которые он мог бы запатентовать и продать, Тесла провел ряд экспериментов с механическими осцилляторами /генераторами, электрическими разрядными трубками и ранними рентгеновскими изображениями . Он также построил беспроводно управляемую лодку, одну из первых когда-либо выставленных. Тесла стал хорошо известен как изобретатель и демонстрировал свои достижения знаменитостям и богатым покровителям в своей лаборатории, и был отмечен за свое мастерство на публичных лекциях. На протяжении 1890-х годов Тесла преследовал свои идеи беспроводного освещения и всемирного беспроводного распределения электроэнергии в своих экспериментах с высоковольтной, высокочастотной энергией в Нью-Йорке и Колорадо-Спрингс . В 1893 году он сделал заявления о возможности беспроводной связи с его устройствами. Тесла пытался применить эти идеи на практике в своем незаконченном проекте башни Уорденклифф , межконтинентальной беспроводной связи и передатчика энергии, но у него закончилось финансирование, прежде чем он смог его завершить.
После Уорденклиффа Тесла экспериментировал с серией изобретений в 1910-х и 1920-х годах с разной степенью успеха. Потратив большую часть своих денег, Тесла жил в нескольких нью-йоркских отелях, оставив после себя неоплаченные счета. Он умер в Нью-Йорке в январе 1943 года. [6] Работа Теслы оказалась в относительной безвестности после его смерти, до 1960 года, когда Генеральная конференция по мерам и весам назвала Международную систему единиц (СИ) измерения плотности магнитного потока тесла в его честь. С 1990-х годов наблюдается всплеск общественного интереса к Тесле. [7 ]
Никола Тесла родился в семье этнических сербов в деревне Смилян , в пределах Военной границы , в Австрийской империи (современная Хорватия ), 10 июля 1856 года. [9] [10] [a] Его отец, Милутин Тесла (1819–1879), [11] был священником Восточной православной церкви . [12] [13] [14] [15] Брат его отца Иосиф был преподавателем в военной академии, который написал несколько учебников по математике. [11]
Мать Теслы, Джорджина «Джука» Мандич (1822–1892), чей отец также был священником Восточной православной церкви, [16] обладала талантом к изготовлению домашних инструментов и механических приспособлений, а также способностью запоминать сербские эпические поэмы . Джука никогда не получал формального образования. Тесла приписывал свою эйдетическую память и творческие способности генетике и влиянию своей матери. [17] [18]
Тесла был четвертым из пяти детей. У него было три сестры, Милка, Ангелина и Марика, и старший брат по имени Дане, который погиб в результате несчастного случая во время верховой езды, когда Тесле было шесть или семь лет. [19] В 1861 году Тесла посещал начальную школу в Смиляне, где изучал немецкий язык, арифметику и религию. В 1862 году семья Теслы переехала в соседний город Госпич , где отец Теслы работал приходским священником. Никола окончил начальную школу, а затем среднюю школу. В 1870 году Тесла переехал в Карловац [20] , чтобы посещать среднюю школу в Высшей реальной гимназии , где занятия проводились на немецком языке, как это было принято во всех школах в пределах Австро-Венгерской военной границы . [21] [22] Позже в своих патентных заявках, до того, как он получил американское гражданство, Тесла называл себя «из Смиляна, Лика , пограничной страны Австро-Венгрии ». [23]
Позже Тесла писал, что заинтересовался демонстрациями электричества, которые проводил его профессор физики. [b] Тесла отметил, что эти демонстрации этого «таинственного явления» заставили его захотеть «узнать больше об этой чудесной силе». [26] Тесла мог производить интегральные вычисления в уме, что заставляло его учителей думать, что он жульничает. [27] Он закончил четырехлетний семестр за три года, получив высшее образование в 1873 году. [28]
После окончания университета Тесла вернулся в Смильян, но вскоре заболел холерой , пролежал в постели девять месяцев и несколько раз был близок к смерти. В момент отчаяния отец Теслы (который изначально хотел, чтобы он стал священником) [29] пообещал отправить его в лучшую инженерную школу, если он выздоровеет. [30] Позже Тесла сказал, что читал ранние работы Марка Твена , пока восстанавливался после болезни. [31] [32]
В следующем году Тесла избежал призыва в австро-венгерскую армию в Смильяне [33], сбежав к юго-востоку от Лики в Томингай , недалеко от Грачаца . Там он исследовал горы, одетый в охотничью одежду. Тесла говорил, что этот контакт с природой сделал его сильнее, как физически, так и морально. Он поступил в Имперско-королевский технический колледж в Граце в 1875 году на военную пограничную стипендию. Тесла сдал девять экзаменов (почти вдвое больше, чем требовалось [34] ) и получил похвальное письмо от декана технического факультета своему отцу, в котором говорилось: «Ваш сын — звезда первого ранга». [34] В Граце Тесла отметил свое увлечение подробными лекциями по электричеству, которые читал профессор Якоб Пёшль , и описал, как он вносил предложения по улучшению конструкции электродвигателя, который демонстрировал профессор. [31] [ нужен лучший источник ] [35] Но к третьему году обучения он начал плохо учиться и так и не окончил учёбу, покинув Грац в декабре 1878 года. Один биограф предполагает, что Тесла не учился и, возможно, был отчислен за азартные игры и распутство. [36]
Семья Теслы ничего не слышала о нем после того, как он покинул школу. [37] Среди его одноклассников ходил слух, что он утонул в близлежащей реке Мур, но в январе один из них столкнулся с Теслой в городе Марибор и сообщил об этой встрече семье Теслы. [38] Оказалось, что Тесла работал там чертежником за 60 флоринов в месяц. [36] В марте 1879 года Милютин наконец нашел своего сына и попытался убедить его вернуться домой и продолжить образование в Праге. [38] Тесла вернулся в Госпич позже в том же месяце, когда его депортировали за отсутствие вида на жительство. [38] Отец Теслы умер в следующем месяце, 17 апреля 1879 года, в возрасте 60 лет после неустановленной болезни. [38] В течение оставшейся части года Тесла обучал большой класс студентов в своей старой школе в Госпиче.
В январе 1880 года двое дядей Теслы собрали достаточно денег, чтобы помочь ему уехать из Госпича в Прагу , где он должен был учиться. Он прибыл слишком поздно, чтобы поступить в Университет Карла-Фердинанда ; он никогда не изучал греческий язык , обязательный предмет; и он был неграмотен в чешском языке , другом обязательном предмете. Тесла, однако, посещал лекции по философии в университете в качестве слушателя, но он не получал оценок за курсы. [39] [40]
Тесла переехал в Будапешт , Венгрия , в 1881 году, чтобы работать под началом Тивадара Пушкаша в телеграфной компании, Будапештской телефонной станции. По прибытии Тесла понял, что компания, которая тогда находилась в стадии строительства, не функционировала, поэтому вместо этого он работал чертежником в Центральном телеграфном управлении. Через несколько месяцев Будапештская телефонная станция стала функционировать, и Тесла был назначен на должность главного электрика. За время своей работы Тесла внес много улучшений в оборудование Центральной станции и утверждал, что усовершенствовал телефонный ретранслятор или усилитель , который никогда не был запатентован и не был публично описан. [31] [ нужен лучший источник ]
В 1882 году Тивадар Пушкаш нашел Теслу на другую работу в Париже в Continental Edison Company. [41] Тесла начал работать в тогда еще совершенно новой отрасли, устанавливая комнатное освещение лампами накаливания по всему городу в крупномасштабной электроэнергетической компании . Компания имела несколько подразделений, и Тесла работал в Société Electrique Edison, подразделении в пригороде Парижа Иври-сюр-Сен, отвечая за установку системы освещения. Там он приобрел большой практический опыт в электротехнике. Руководство заметило его передовые познания в области инженерии и физики и вскоре поручило ему проектировать и строить улучшенные версии генераторных динамо-машин и двигателей. [42] Они также отправили его устранять технические неполадки на других предприятиях Edison, строившихся по всей Франции и в Германии.
В 1884 году менеджер Эдисона Чарльз Батчелор , который руководил установкой в Париже, был доставлен обратно в Соединенные Штаты, чтобы управлять Edison Machine Works , производственным подразделением, расположенным в Нью-Йорке, и попросил, чтобы Тесла также был доставлен в Соединенные Штаты. [44] В июне 1884 года Тесла эмигрировал [45] и почти сразу же начал работать в Machine Works в Нижнем Ист-Сайде Манхэттена , переполненном цехе с рабочей силой из нескольких сотен машинистов, рабочих, управляющего персонала и 20 «полевых инженеров», боровшихся с задачей строительства крупной электростанции в этом городе. [46] Как и в Париже, Тесла работал над устранением неисправностей установок и улучшением генераторов. [47] Историк В. Бернард Карлсон отмечает, что Тесла, возможно, встречался с основателем компании Томасом Эдисоном всего пару раз. [46] Один из таких случаев отмечен в автобиографии Теслы, где после того, как он всю ночь ремонтировал поврежденные динамо-машины на океанском лайнере SS Oregon , он столкнулся с Батчелором и Эдисоном, которые пошутили о том, что их «парижанин» всю ночь отсутствовал. После того, как Тесла сказал им, что всю ночь не спал, ремонтируя Oregon , Эдисон заметил Батчелору, что «это чертовски хороший человек». [43] Одним из проектов, порученных Тесле, была разработка системы уличного освещения на основе дуговых ламп . [48] [49] Дуговое освещение было самым популярным типом уличного освещения, но оно требовало высокого напряжения и было несовместимо с низковольтной системой накаливания Эдисона, из-за чего компания потеряла контракты в некоторых городах. Проекты Теслы так и не были запущены в производство, возможно, из-за технических усовершенствований уличного освещения накаливания или из-за соглашения об установке, которое Эдисон заключил с компанией по производству дуговых ламп. [50]
Тесла проработал на машиностроительном заводе в общей сложности шесть месяцев, когда он уволился. [46] Какое событие послужило причиной его ухода, неясно. Возможно, это произошло из-за премии, которую он не получил, либо за перепроектирование генераторов, либо за систему дугового освещения, которая была отложена. [48] У Теслы ранее были стычки с компанией Эдисона из-за невыплаченных премий, которые, как он считал, он заслужил. [51] [52] В своей автобиографии Тесла заявил, что менеджер машиностроительного завода Эдисона предложил премию в размере 50 000 долларов за разработку «двадцати четырех различных типов стандартных машин», «но это оказалось розыгрышем». [53] [ нужен лучший источник ] В более поздних версиях этой истории Томас Эдисон сам предлагал, а затем отказывался от сделки, шутя: «Тесла, ты не понимаешь наш американский юмор». [54] [55] Размер премии в обеих историях был отмечен как странный, поскольку управляющий Machine Works Батчелор был скуп на зарплату [c] , а у компании не было такой суммы наличными (равной 1 695 556 долларам сегодня) на руках. [57] [58] Дневник Теслы содержит только один комментарий о том, что произошло в конце его работы, записку, которую он нацарапал на двух страницах, охватывающих период с 7 декабря 1884 года по 4 января 1885 года, со словами «Прощай, Edison Machine Works». [49] [59]
Вскоре после ухода из компании Эдисона Тесла работал над патентованием системы дугового освещения, [60] возможно, той же самой, которую он разработал в Эдисоне. [46] В марте 1885 года он встретился с патентным поверенным Лемуэлем В. Серреллом, тем же поверенным, которого использовал Эдисон, чтобы получить помощь в подаче патентов. [60] Серрелл познакомил Теслу с двумя бизнесменами, Робертом Лейном и Бенджамином Вейлом, которые согласились профинансировать компанию по производству и обслуживанию дугового освещения от имени Теслы, Tesla Electric Light and Manufacturing Company . [61] Оставшуюся часть года Тесла работал над получением патентов, которые включали улучшенный генератор постоянного тока, первые патенты, выданные Тесле в США, а также над созданием и установкой системы в Рауэе, штат Нью-Джерси . [62] Новая система Теслы получила внимание в технической прессе, которая комментировала ее передовые функции.
Инвесторы не проявили особого интереса к идеям Теслы относительно новых типов двигателей переменного тока и электропередающего оборудования. После того, как в 1886 году коммунальное предприятие было запущено, они решили, что производственная сторона бизнеса слишком конкурентоспособна, и решили просто управлять электроэнергетическим предприятием. [63] Они создали новую коммунальную компанию, отказавшись от компании Теслы и оставив изобретателя без гроша. [63] Тесла даже потерял контроль над патентами, которые он создал, так как он передал их компании в обмен на акции. [63] Ему приходилось работать на различных работах по ремонту электрооборудования и копателем канав за 2 доллара в день. Позже в жизни Тесла вспоминал эту часть 1886 года как время трудностей, написав: «Мое высшее образование в различных отраслях науки, механики и литературы казалось мне насмешкой». [63] [d]
В конце 1886 года Тесла встретил Альфреда С. Брауна, суперинтенданта Western Union , и нью-йоркского адвоката Чарльза Флетчера Пека. [65] Эти двое мужчин имели опыт в создании компаний и продвижении изобретений и патентов для получения финансовой выгоды. [66] Основываясь на новых идеях Теслы относительно электрооборудования, включая идею термомагнитного двигателя , [67] они согласились оказать изобретателю финансовую поддержку и управлять его патентами. Вместе они основали Tesla Electric Company в апреле 1887 года, договорившись, что прибыль от полученных патентов будет идти на 1 ⁄ 3 Тесле, на 1 ⁄ 3 Пеку и Брауну и на 1 ⁄ 3 на финансирование разработок. [66] Они основали лабораторию для Теслы на Либерти-стрит, 89 в Манхэттене, где он работал над улучшением и разработкой новых типов электродвигателей, генераторов и других устройств.
В 1887 году Тесла разработал асинхронный двигатель , работающий на переменном токе (AC), формате энергосистемы, который быстро распространялся в Европе и Соединенных Штатах из-за его преимуществ в передаче на большие расстояния, высокого напряжения . Двигатель использовал многофазный ток, который генерировал вращающееся магнитное поле для вращения двигателя (принцип, который Тесла, как утверждал, придумал в 1882 году). [68] [69] [70] Этот инновационный электродвигатель, запатентованный в мае 1888 года, был простой самозапускающейся конструкцией, не нуждающейся в коммутаторе , что позволяло избежать искрения и высокого обслуживания постоянного обслуживания и замены механических щеток. [71] [72]
Наряду с получением патента на двигатель, Пек и Браун организовали его публикацию, начав с независимого тестирования, чтобы убедиться, что это функциональное улучшение, после чего в технические издания были отправлены пресс-релизы для статей, которые должны были выйти одновременно с выпуском патента. [73] Физик Уильям Арнольд Энтони (который испытывал двигатель) и редактор журнала Electrical World Томас Коммерфорд Мартин организовали для Теслы демонстрацию его двигателя переменного тока 16 мая 1888 года в Американском институте инженеров-электриков . [73] [74] Инженеры, работавшие в Westinghouse Electric & Manufacturing Company, сообщили Джорджу Вестингаузу , что у Теслы есть жизнеспособный двигатель переменного тока и соответствующая система питания — то, что было нужно Вестингаузу для системы переменного тока, которую он уже продавал. Вестингауз рассмотрел возможность получения патента на аналогичный индукционный двигатель без коммутатора, основанный на вращающемся магнитном поле, разработанный в 1885 году и представленный в статье в марте 1888 года итальянским физиком Галилео Феррарисом , но решил, что патент Теслы, вероятно, будет контролировать рынок. [75] [76]
В июле 1888 года Браун и Пек договорились о лицензионном соглашении с Джорджем Вестингаузом на многофазный индукционный двигатель и трансформатор Теслы за 60 000 долларов наличными и акциями, а также роялти в размере 2,50 долларов за лошадиную силу переменного тока, производимую каждым двигателем. Вестингауз также нанял Теслу на один год за большую плату в размере 2 000 долларов (67 800 долларов в сегодняшних долларах [77] ) в месяц в качестве консультанта в лабораториях Питтсбургской компании Westinghouse Electric & Manufacturing Company . [78]
В течение этого года Тесла работал в Питтсбурге, помогая создавать систему переменного тока для питания городских трамваев. Он считал это периодом разочарования из-за конфликтов с другими инженерами Westinghouse по поводу того, как лучше всего реализовать переменный ток. Вместе они остановились на 60-тактной системе переменного тока, которую предложил Тесла (чтобы соответствовать рабочей частоте двигателя Теслы), но вскоре они обнаружили, что она не будет работать для трамваев, поскольку асинхронный двигатель Теслы мог работать только с постоянной скоростью. В итоге они использовали вместо этого тяговый двигатель постоянного тока . [79] [80]
Демонстрация Теслой своего асинхронного двигателя и последующее лицензирование патента Вестингаузом, оба в 1888 году, пришлись на время крайней конкуренции между электрическими компаниями. [81] [82] Три крупные фирмы, Вестингауз, Эдисон и Томсон-Хьюстон Электрик Компани , пытались расти в капиталоемком бизнесе, одновременно финансово подрывая друг друга. Была даже пропагандистская кампания « войны токов », когда Эдисон Электрик утверждал, что их система постоянного тока лучше и безопаснее, чем система переменного тока Вестингауза, а Томсон-Хьюстон иногда вставал на сторону Эдисона. [83] [84] Конкуренция на этом рынке означала, что у Вестингауза не будет наличных или инженерных ресурсов для немедленной разработки двигателя Теслы и связанной с ним многофазной системы. [85]
Через два года после подписания контракта с Tesla компания Westinghouse Electric оказалась в затруднительном положении. Почти полный крах банка Barings в Лондоне спровоцировал финансовую панику 1890 года , в результате чего инвесторы потребовали вернуть свои кредиты Westinghouse Electric. [86] Внезапная нехватка наличных денег вынудила компанию рефинансировать свои долги. Новые кредиторы потребовали, чтобы Westinghouse сократила то, что выглядело как чрезмерные расходы на приобретение других компаний, исследования и патенты, включая роялти за двигатель в контракте с Tesla. [87] [88] На тот момент асинхронный двигатель Tesla оказался неудачным и застрял в разработке. [85] [86] Westinghouse выплачивала гарантированный роялти в размере 15 000 долларов в год [89] , хотя рабочие образцы двигателя были редки, а многофазные системы питания, необходимые для его работы, были еще реже. [71] [86] В начале 1891 года Джордж Вестингауз объяснил Тесле свои финансовые трудности в резких выражениях, заявив, что если он не выполнит требования своих кредиторов, он больше не будет контролировать Westinghouse Electric, и Тесле придется «иметь дело с банкирами», чтобы попытаться получить будущие роялти. [90] Преимущества того, что Вестингауз продолжит поддерживать двигатель, вероятно, казались Тесле очевидными, и он согласился освободить компанию от пункта об уплате роялти в контракте. [90] [91] Шесть лет спустя Вестингауз выкупил патент Теслы за единовременную выплату в размере 216 000 долларов в рамках соглашения о совместном использовании патента, подписанного с General Electric (компания, созданная в результате слияния Edison и Thomson-Houston в 1892 году). [92] [93] [94]
Деньги, которые Тесла заработал на лицензировании своих патентов на переменный ток, сделали его независимо богатым и дали ему время и средства для преследования собственных интересов. [95] В 1889 году Тесла переехал из магазина на Либерти-стрит, который арендовали Пек и Браун, и в течение следующих дюжины лет работал в ряде мастерских/лабораторных помещений на Манхэттене . Они включали лабораторию на Гранд-стрит, 175 (1889–1892), четвертый этаж на Саут- Фифт-авеню, 33–35 (1892–1895) и шестой и седьмой этажи на Ист- Хьюстон-стрит , 46 и 48 (1895–1902). [96] [97] Тесла и нанятый им персонал провели некоторые из своих самых значительных работ в этих мастерских.
Летом 1889 года Тесла отправился на Всемирную выставку 1889 года в Париже и узнал об экспериментах Генриха Герца 1886–1888 годов, которые доказали существование электромагнитного излучения , включая радиоволны . [98] Повторяя и затем расширяя эти эксперименты, Тесла пытался питать катушку Румкорфа высокоскоростным генератором переменного тока , который он разрабатывал как часть усовершенствованной системы дугового освещения , но обнаружил, что высокочастотный ток перегревал железный сердечник и расплавлял изоляцию между первичной и вторичной обмотками в катушке. Чтобы решить эту проблему, Тесла придумал свой «колебательный трансформатор» с воздушным зазором вместо изоляционного материала между первичной и вторичной обмотками и железным сердечником, который можно было перемещать в разные положения внутри или снаружи катушки. [99] Позже названная катушкой Теслы, она использовалась для производства высоковольтного , слаботочного , высокочастотного переменного тока . [100] Он использовал эту схему резонансного трансформатора в своих более поздних работах по беспроводной передаче энергии. [101] [102]
30 июля 1891 года в возрасте 35 лет Тесла стал натурализованным гражданином Соединенных Штатов. [103] [104] В том же году он запатентовал свою катушку Теслы. [105]
После 1890 года Тесла экспериментировал с передачей энергии посредством индуктивной и емкостной связи, используя высокое переменное напряжение, генерируемое его катушкой Теслы. [106] Он попытался разработать беспроводную систему освещения, основанную на индуктивной и емкостной связи ближнего поля , и провел ряд публичных демонстраций, где он зажигал трубки Гейсслера и даже лампы накаливания с другого конца сцены. [107] Он провел большую часть десятилетия, работая над вариациями этой новой формы освещения с помощью различных инвесторов, но ни одно из предприятий не преуспело в создании коммерческого продукта из его открытий. [108]
В 1893 году в Сент-Луисе , штат Миссури, в Институте Франклина в Филадельфии , штат Пенсильвания, и в Национальной ассоциации электрического освещения Тесла заявил зрителям, что он уверен, что система, подобная его, в конечном итоге сможет передавать «понятные сигналы или, возможно, даже электроэнергию на любое расстояние без использования проводов», проводя ее через Землю. [109] [110]
С 1892 по 1894 год Тесла был вице-президентом Американского института инженеров-электриков , предшественника современного IEEE (вместе с Институтом радиоинженеров ). [111]
К началу 1893 года инженер Westinghouse Чарльз Ф. Скотт , а затем Бенджамин Г. Ламме добились прогресса в эффективной версии индукционного двигателя Теслы. Ламме нашел способ сделать необходимую ему многофазную систему совместимой со старыми однофазными системами переменного и постоянного тока, разработав роторный преобразователь . [112] Теперь у Westinghouse Electric был способ обеспечить электроэнергией всех потенциальных клиентов, и они начали называть свою многофазную систему переменного тока «Полифазной системой Теслы». Они считали, что патенты Теслы давали им патентный приоритет над другими многофазными системами переменного тока. [113]
Westinghouse Electric попросила Теслу принять участие во Всемирной Колумбийской выставке 1893 года в Чикаго, где компания имела большое пространство в «Здании электричества», отведенное под электрические экспонаты. Westinghouse Electric выиграла тендер на освещение выставки переменным током, и это было ключевым событием в истории переменного тока, поскольку компания продемонстрировала американской публике безопасность, надежность и эффективность системы переменного тока, которая была многофазной и могла также снабжать другие экспонаты переменного и постоянного тока на ярмарке. [114] [115] [116]
Специальное выставочное пространство было создано для демонстрации различных форм и моделей индукционного двигателя Теслы. Вращающееся магнитное поле, которое приводило их в движение, было объяснено с помощью серии демонстраций, включая Яйцо Колумба , которое использовало двухфазную катушку, обнаруженную в индукционном двигателе, для вращения медного яйца, заставляя его стоять на вертеле. [117]
Тесла посетил ярмарку на неделю в течение ее шестимесячного периода работы, чтобы принять участие в Международном электрическом конгрессе и провести ряд демонстраций на выставке Westinghouse. [118] [119] Была оборудована специально затемненная комната, где Тесла демонстрировал свою беспроводную систему освещения, используя демонстрацию, которую он ранее проводил по всей Америке и Европе; [120] они включали использование высоковольтного, высокочастотного переменного тока для зажигания беспроводных газоразрядных ламп . [121]
Наблюдатель отметил:
Внутри комнаты были подвешены две пластины из твердой резины, покрытые оловянной фольгой. Они находились на расстоянии около пятнадцати футов друг от друга и служили клеммами проводов, идущих от трансформаторов. Когда включался ток, лампы или трубки, к которым не было подключено проводов, но которые лежали на столе между подвешенными пластинами или которые можно было держать в руке почти в любой части комнаты, начинали светиться. Это были те же самые эксперименты и тот же самый аппарат, показанный Теслой в Лондоне около двух лет назад, «где они произвели так много удивления и изумления». [122]
Во время своей презентации на Международном электрическом конгрессе в Колумбийском выставочном сельскохозяйственном зале Тесла представил свой паровой возвратно-поступательный электрогенератор , который он запатентовал в том году, что, по его мнению, было лучшим способом генерации переменного тока. [123] Пар подавался в осциллятор и выходил через ряд портов, толкая поршень вверх и вниз, который был прикреплен к якорю. Магнитный якорь вибрировал вверх и вниз с высокой скоростью, создавая переменное магнитное поле . Это индуцировало переменный электрический ток в проволочных катушках, расположенных рядом. Это устранило сложные детали парового двигателя/генератора, но так и не прижилось в качестве осуществимого инженерного решения для генерации электроэнергии. [124] [125]
В 1893 году Эдвард Дин Адамс , возглавлявший компанию Niagara Falls Cataract Construction Company , обратился к Тесле за советом относительно того, какая система лучше всего подойдет для передачи электроэнергии, вырабатываемой на водопаде. В течение нескольких лет был ряд предложений и открытых конкурсов на тему, как лучше всего это сделать. Среди систем, предложенных несколькими американскими и европейскими компаниями, были двухфазный и трехфазный переменный ток, постоянный ток высокого напряжения и сжатый воздух. Адамс попросил Теслу предоставить информацию о текущем состоянии всех конкурирующих систем. Тесла сообщил Адамсу, что двухфазная система будет наиболее надежной и что существует система Westinghouse для освещения ламп накаливания с использованием двухфазного переменного тока. Компания заключила контракт с Westinghouse Electric на строительство двухфазной системы генерации переменного тока на Ниагарском водопаде, основываясь на совете Теслы и демонстрации Westinghouse на Колумбийской выставке. В то же время был заключен еще один контракт с General Electric на строительство системы распределения переменного тока. [126]
В 1895 году Эдвард Дин Адамс, впечатленный увиденным во время экскурсии по лаборатории Теслы, согласился помочь основать компанию Nikola Tesla Company, созданную для финансирования, разработки и маркетинга множества предыдущих патентов и изобретений Теслы, а также новых. Альфред Браун подписал контракт, принеся с собой патенты, разработанные под руководством Пека и Брауна. В совет директоров вошли Уильям Бирч Ренкин и Чарльз Ф. Коуни. [127] Компания нашла мало инвесторов, поскольку середина 1890-х годов была трудным временем в финансовом отношении, а патенты на беспроводное освещение и генераторы, на рынок которых она была создана, так и не окупились. Компания занималась патентами Теслы в течение последующих десятилетий.
Ранним утром 13 марта 1895 года в здании на Южной Пятой авеню, где располагалась лаборатория Теслы, начался пожар. Он начался в подвале здания и был настолько интенсивным, что лаборатория Теслы на 4-м этаже сгорела и рухнула на второй этаж. Пожар не только отбросил текущие проекты Теслы, но и уничтожил коллекцию ранних заметок и исследовательских материалов, моделей и демонстрационных образцов, включая многие из тех, что были выставлены на Всемирной Колумбийской выставке 1893 года. Тесла сказал The New York Times: «Я слишком опечален, чтобы говорить. Что я могу сказать?». [128] После пожара Тесла переехал в дом 46 и 48 по Ист-Хьюстон-стрит и перестроил свою лабораторию на 6-м и 7-м этажах.
Начиная с 1894 года, Тесла начал исследовать то, что он называл лучистой энергией «невидимых» видов, после того как он заметил поврежденную пленку в своей лаборатории в предыдущих экспериментах [129] (позже идентифицированную как «рентгеновские лучи» или « рентгеновские лучи »). Его ранние эксперименты проводились с трубками Крукса , разрядной электрической трубкой с холодным катодом . Тесла мог непреднамеренно захватить рентгеновское изображение — на несколько недель раньше объявления Вильгельма Рентгена в декабре 1895 года об открытии рентгеновских лучей — когда он пытался сфотографировать Марка Твена, освещенного трубкой Гейсслера , более ранним типом газоразрядной трубки. Единственное, что было запечатлено на снимке, был металлический стопорный винт на объективе камеры. [130]
В марте 1896 года, услышав об открытии Рентгеном рентгеновских лучей и рентгеновской визуализации ( радиографии ), [131] Тесла приступил к собственным экспериментам в области рентгеновской визуализации, разработав высокоэнергетическую одноконтактную вакуумную трубку собственной конструкции, которая не имела целевого электрода и работала от выхода катушки Теслы (современный термин для явления, производимого этим устройством, — bremsstrahlung или тормозное излучение ). В своих исследованиях Тесла разработал несколько экспериментальных установок для получения рентгеновских лучей. Тесла считал, что с его схемами «прибор ... позволит генерировать рентгеновские лучи гораздо большей мощности, чем можно получить с помощью обычного аппарата». [132]
Тесла отметил опасности работы с его схемой и одноузловыми рентгеновскими устройствами. В своих многочисленных заметках о раннем исследовании этого явления он приписывал повреждение кожи различным причинам. Он считал, что повреждение кожи было вызвано не рентгеновскими лучами, а озоном, образующимся при контакте с кожей, и в меньшей степени азотистой кислотой . Тесла ошибочно полагал, что рентгеновские лучи были продольными волнами, такими как те, которые производятся волнами в плазме . Эти плазменные волны могут возникать в магнитных полях без силы . [133] [134]
11 июля 1934 года газета New York Herald Tribune опубликовала статью о Тесле, в которой он вспоминал случай, который время от времени случался во время его экспериментов с одноэлектродными вакуумными трубками. Маленькая частица отрывалась от катода, выходила из трубки и физически ударяла его: [135]
Тесла сказал, что он мог чувствовать острую жгучую боль там, где она вошла в его тело, и снова в том месте, где она вышла из строя. Сравнивая эти частицы с кусочками металла, выпущенными его «электрической пушкой», Тесла сказал: «Частицы в луче силы... будут двигаться гораздо быстрее, чем такие частицы... и они будут двигаться в концентрациях».
В 1898 году Тесла продемонстрировал публике лодку, которая использовала радиоуправление на основе когерера , — которую он назвал «телеавтоматоном» — во время электрической выставки в Мэдисон-сквер-гарден . [137] Тесла пытался продать свою идею американским военным как тип радиоуправляемой торпеды , но они не проявили большого интереса. [138] Дистанционное радиоуправление оставалось новинкой до Первой мировой войны и после нее, когда ряд стран использовали его в военных программах . [139] Тесла воспользовался возможностью, чтобы дополнительно продемонстрировать «телеавтоматику» в обращении к собранию Коммерческого клуба в Чикаго, во время поездки в Колорадо-Спрингс 13 мая 1899 года.
С 1890-х по 1906 год Тесла потратил много времени и денег на ряд проектов, пытаясь разработать передачу электроэнергии без проводов . Это было расширение его идеи использования катушек для передачи энергии, которую он демонстрировал в беспроводном освещении. Он видел в этом не только способ передачи большого количества энергии по всему миру, но и, как он указывал в своих более ранних лекциях, способ передачи всемирных сообщений.
В то время, когда Тесла формулировал свои идеи, не существовало осуществимого способа беспроводной передачи сигналов связи на большие расстояния, не говоря уже о больших объемах энергии. Тесла изучал радиоволны на раннем этапе и пришел к выводу, что часть существующего исследования по ним, проведенного Герцем, была неверной. [140] [141] [e] Кроме того, эта новая форма излучения в то время широко рассматривалась как явление на коротких расстояниях, которое, казалось, затухало менее чем за милю. [143] Тесла отметил, что, даже если теории о радиоволнах были верны, они были совершенно бесполезны для его предполагаемых целей, поскольку эта форма «невидимого света» уменьшалась бы с расстоянием, как и любое другое излучение, и распространялась бы по прямым линиям прямо в космос, становясь «безнадежно потерянной». [144]
К середине 1890-х годов Тесла работал над идеей о том, что он сможет проводить электричество на большие расстояния через Землю или атмосферу, и начал работать над экспериментами для проверки этой идеи, включая установку большого резонансного трансформатора- усилителя в своей лаборатории на Ист-Хьюстон-стрит. [145] [146] [147] По-видимому, заимствуя распространенную в то время идею о том, что атмосфера Земли является проводящей, [148] [149] он предложил систему, состоящую из воздушных шаров, подвешивающих, передающих и принимающих электроды в воздухе на высоте более 30 000 футов (9 100 м), где, как он думал, более низкое давление позволит ему передавать высокие напряжения (миллионы вольт) на большие расстояния.
Для дальнейшего изучения проводящей природы воздуха низкого давления Тесла создал экспериментальную станцию на большой высоте в Колорадо-Спрингс в 1899 году. [150] [151] [152] [153] Там он мог безопасно управлять гораздо большими катушками, чем в тесных пределах своей нью-йоркской лаборатории, и его коллега заключил соглашение с El Paso Electric Light Company о бесплатной поставке переменного тока. [153] Чтобы финансировать свои эксперименты, он убедил Джона Джейкоба Астора IV инвестировать 100 000 долларов (3 662 400 долларов в сегодняшних долларах [77] ), чтобы стать мажоритарным акционером в компании Nikola Tesla Company. Астор думал, что он в первую очередь инвестирует в новую беспроводную систему освещения. Вместо этого Тесла использовал деньги для финансирования своих экспериментов в Колорадо-Спрингс. [154] По прибытии он сообщил журналистам, что планирует провести эксперименты по беспроводной телеграфии , передавая сигналы с Пайкс-Пик в Париж. [155]
Там он проводил эксперименты с большой катушкой, работающей в мегавольтном диапазоне, создавая искусственные молнии (и гром), состоящие из миллионов вольт и разрядов длиной до 135 футов (41 м), [157] и, в какой-то момент, непреднамеренно сжег генератор в Эль-Пасо, что привело к отключению электроэнергии. [158] Наблюдения, которые он сделал за электронным шумом ударов молнии, привели его к (неверному) выводу [159] [160] , что он мог бы использовать весь земной шар для проведения электрической энергии.
Во время работы в своей лаборатории Тесла наблюдал необычные сигналы от своего приемника, которые, как он предположил, были сообщениями с другой планеты. Он упомянул о них в письме репортеру в декабре 1899 года [161] и Обществу Красного Креста в декабре 1900 года. [162] [163] Репортеры восприняли это как сенсационную историю и пришли к выводу, что Тесла слышал сигналы с Марса . [162] Он подробно рассказал о сигналах, которые он слышал, в статье Collier's Weekly от 9 февраля 1901 года под названием «Разговоры с планетами», где он сказал, что ему не сразу стало ясно, что он слышит «разумно управляемые сигналы» и что сигналы могли исходить с Марса, Венеры или других планет. [163] Была выдвинута гипотеза, что он мог перехватить европейские эксперименты Гульельмо Маркони в июле 1899 года — Маркони мог передать букву S (точка/точка/точка) во время морской демонстрации, те же самые три импульса, которые Тесла намекнул услышать в Колорадо [163] — или сигналы от другого экспериментатора по беспроводной передаче. [164] [ ненадежный источник? ]
У Теслы было соглашение с редактором журнала The Century Magazine о написании статьи о его открытиях. Журнал отправил фотографа в Колорадо, чтобы тот сфотографировал проводимую там работу. Статья под названием «Проблема увеличения человеческой энергии» появилась в выпуске журнала за июнь 1900 года. Он объяснил превосходство беспроводной системы, которую он задумал, но статья была скорее длинным философским трактатом, чем понятным научным описанием его работы, [165] проиллюстрированной тем, что должно было стать знаковыми изображениями Теслы и его экспериментов в Колорадо-Спрингс.
Тесла объездил Нью-Йорк, пытаясь найти инвесторов для того, что, по его мнению, могло бы стать жизнеспособной системой беспроводной передачи, угощая их вином и обедая в Palm Garden отеля Waldorf-Astoria (отель, где он в то время жил), The Players Club и Delmonico's . [166] В марте 1901 года он получил 150 000 долларов (5 493 600 долларов в сегодняшних ценах [77] ) от JP Morgan в обмен на 51% акций любых созданных беспроводных патентов и начал планировать строительство объекта Wardenclyffe Tower в Шорхэме, штат Нью-Йорк , в 100 милях (161 км) к востоку от города на северном берегу Лонг-Айленда. [167]
К июлю 1901 года Тесла расширил свои планы по созданию более мощного передатчика, чтобы обогнать радиосистему Маркони, которую Тесла считал копией своей собственной. [ 162] Он обратился к Моргану с просьбой о дополнительных деньгах на строительство более крупной системы, но Морган отказался предоставить какие-либо дополнительные средства. [164] [ ненадежный источник? ] В декабре 1901 года Маркони успешно передал букву S из Англии в Ньюфаундленд , победив Теслу в гонке за то, чтобы первым завершить такую передачу. Через месяц после успеха Маркони Тесла попытался убедить Моргана поддержать еще более масштабный план по передаче сообщений и энергии путем управления «вибрациями по всему земному шару». [162] В течение следующих пяти лет Тесла написал более 50 писем Моргану, умоляя и требуя дополнительного финансирования для завершения строительства Уорденклиффа. Тесла продолжал проект еще девять месяцев в 1902 году. Башня была возведена на полную высоту в 187 футов (57 м). [164] [ ненадежный источник? ] В июне 1902 года Тесла перенес свою лабораторную деятельность с Хьюстон-стрит в Уорденклифф. [167]
Инвесторы на Уолл-стрит вкладывали свои деньги в систему Маркони, и некоторые представители прессы начали выступать против проекта Теслы, утверждая, что это был обман. [168] Проект был остановлен в 1905 году, а в 1906 году финансовые проблемы и другие события, возможно, привели к тому, что биограф Теслы Марк Дж. Сейфер подозревает, что это был нервный срыв со стороны Теслы. [169] Тесла заложил недвижимость в Уорденклиффе, чтобы покрыть свои долги в отеле Waldorf-Astoria, которые в конечном итоге составили 20 000 долларов (608 400 долларов в сегодняшних долларах [77] ). [170] Он потерял недвижимость в результате конфискации имущества в 1915 году, а в 1917 году новый владелец снес Башню, чтобы сделать землю более жизнеспособным активом в сфере недвижимости.
После закрытия Wardenclyffe Тесла продолжал писать Моргану; после смерти «великого человека» Тесла написал сыну Моргана Джеку, пытаясь получить дополнительное финансирование для проекта. В 1906 году Тесла открыл офисы на Бродвее, 165 в Манхэттене, пытаясь собрать дополнительные средства, разрабатывая и продвигая свои патенты. Затем он работал в Metropolitan Life Tower с 1910 по 1914 год; несколько месяцев снимал помещение в Woolworth Building , съехал, потому что не мог позволить себе арендную плату; а затем с 1915 по 1925 год переехал в офисное помещение на 8 West 40th Street. После переезда на 8 West 40th Street он фактически обанкротился. Большинство его патентов истекли, и у него возникли проблемы с новыми изобретениями, которые он пытался разработать. [171]
В свой 50-й день рождения, в 1906 году, Тесла продемонстрировал 200-сильную (150 киловатт) безлопастную турбину со скоростью вращения 16 000 об/мин . В течение 1910–1911 годов на электростанции Уотерсайд в Нью-Йорке несколько его безлопастных турбинных двигателей были испытаны при мощности 100–5 000 л. с. [172] Тесла работал с несколькими компаниями, в том числе с 1919 по 1922 год в Милуоки для Allis-Chalmers . [173] [174] Он провел большую часть своего времени, пытаясь усовершенствовать турбину Теслы с Гансом Дальстрандом, главным инженером компании, но инженерные трудности привели к тому, что она так и не была воплощена в практическое устройство. [175] [ нужна страница ] Тесла лицензировал идею для компании по производству точных приборов, и она нашла применение в виде спидометров для роскошных автомобилей и других приборов. [176]
Когда началась Первая мировая война , британцы перерезали трансатлантический телеграфный кабель, соединяющий США с Германией , чтобы контролировать поток информации между двумя странами. Они также пытались отключить немецкую беспроводную связь в США и из США, заставив американскую компанию Marconi подать в суд на немецкую радиокомпанию Telefunken за нарушение патентных прав. [177] Telefunken привлекла физиков Джонатана Ценнека и Карла Фердинанда Брауна для своей защиты и наняла Теслу в качестве свидетеля на два года за 1000 долларов в месяц. Дело зашло в тупик, а затем сошло на нет, когда США вступили в войну против Германии в 1917 году. [177] [178]
В 1915 году Тесла попытался подать в суд на компанию Marconi Company за нарушение его патентов на беспроводную настройку. Первоначальный патент на радио Маркони был выдан в США в 1897 году, но его патентная заявка 1900 года, охватывающая усовершенствования радиопередачи, была отклонена несколько раз, прежде чем она была окончательно одобрена в 1904 году, на том основании, что она нарушала другие существующие патенты, включая два патента Теслы 1897 года на беспроводную настройку мощности. [141] [179] [180] Дело Теслы 1915 года ни к чему не привело, [181] но в связанном деле, где компания Marconi Company пыталась подать в суд на правительство США за нарушение патентов времен Первой мировой войны, решение Верховного суда Соединенных Штатов от 1943 года восстановило предыдущие патенты Оливера Лоджа , Джона Стоуна и Теслы. [182] Суд заявил, что их решение не имеет никакого отношения к заявлению Маркони как первого человека, осуществившего передачу радиосигнала, просто поскольку заявление Маркони о некоторых запатентованных усовершенствованиях было сомнительным, компания не могла заявлять о нарушении этих же патентов. [141] [183]
6 ноября 1915 года в сообщении информационного агентства Reuters из Лондона говорилось , что Нобелевская премия по физике 1915 года присуждена Томасу Эдисону и Николе Тесле; однако 15 ноября в статье агентства Reuters из Стокгольма говорилось, что премия того года присуждается Уильяму Генри Брэггу и Лоуренсу Брэггу «за их заслуги в анализе кристаллической структуры с помощью рентгеновских лучей». [184] [185] [186] В то время ходили неподтвержденные слухи о том, что либо Тесла, либо Эдисон отказались от премии. [184] Нобелевский фонд заявил: «Любой слух о том, что человеку не дали Нобелевскую премию, потому что он заявил о своем намерении отказаться от награды, является смехотворным»; получатель мог отказаться от Нобелевской премии только после того, как его объявят победителем. [184]
Биографы Теслы впоследствии утверждали, что первыми получателями награды были Эдисон и Тесла, и что ни один из них не получил награду из-за своей враждебности друг к другу; что каждый стремился преуменьшить достижения другого и его право на получение награды; что оба отказывались когда-либо принимать награду, если другой получал ее первым; что оба отвергали любую возможность разделить ее; и даже что богатый Эдисон отказался от нее, чтобы помешать Тесле получить приз в размере 20 000 долларов. [18] [184]
В последующие годы ни Тесла, ни Эдисон не получили Нобелевскую премию (хотя Эдисон получил одну из 38 возможных заявок в 1915 году, а Тесла получил одну из 38 возможных заявок в 1937 году). [187]
За это время Тесла завоевал множество медалей и наград. Среди них:
Тесла пытался продать несколько устройств, основанных на производстве озона . Среди них была его компания Tesla Ozone Company 1900 года, продававшая запатентованное устройство 1896 года на основе его катушки Тесла, которая использовалась для пропускания озона через различные типы масел для создания лечебного геля. [194] Он также пытался разработать вариацию этого несколько лет спустя в качестве дезинфицирующего средства для больниц. [195]
Тесла предположил, что воздействие электричества на мозг повышает интеллект. В 1912 году он разработал «план, как сделать тупых учеников умными, насыщая их бессознательно электричеством», проложив провода по стенам классной комнаты и «насытив [классную комнату] бесконечно малыми электрическими волнами, вибрирующими с высокой частотой. Таким образом, как утверждает г-н Тесла, вся комната будет преобразована в целебное и стимулирующее электромагнитное поле или «ванну»» [196] . План был, по крайней мере временно, одобрен тогдашним суперинтендантом школ Нью-Йорка Уильямом Х. Максвеллом. [196]
Перед Первой мировой войной Тесла искал зарубежных инвесторов. После начала войны Тесла потерял финансирование, которое он получал от своих патентов в европейских странах.
В августовском номере журнала Electrical Experimenter за 1917 год Тесла предположил, что электричество может быть использовано для обнаружения подводных лодок с помощью отражения «электрического луча» «огромной частоты», при этом сигнал будет просматриваться на флуоресцентном экране (система, которая, как было отмечено, имеет поверхностное сходство с современным радаром ). [197] Тесла ошибался в своем предположении, что высокочастотные радиоволны будут проникать в воду. [198] Эмиль Жирардо , который помог разработать первую французскую радиолокационную систему в 1930-х годах, отметил в 1953 году, что общее предположение Теслы о том, что потребуется очень сильный высокочастотный сигнал, было верным. Жирардо сказал: «(Тесла) пророчествовал или мечтал, поскольку в его распоряжении не было средств для их осуществления, но следует добавить, что если он и мечтал, то, по крайней мере, он мечтал правильно». [199]
В 1928 году Тесла получил патент, патент США 1,655,114 , на конструкцию биплана, способного к вертикальному взлету и посадке (VTOL), который «постепенно наклонялся посредством манипуляций с устройствами лифта» в полете, пока не начинал летать как обычный самолет. [200] Эта непрактичная конструкция была тем, что Тесла думал продать менее чем за 1000 долларов. [201] [202]
У Теслы был еще один офис на Мэдисон Авеню, 350 [203], но к 1928 году у него больше не было ни лаборатории, ни финансирования. [202]
С 1900 года Тесла жил в отеле Waldorf Astoria в Нью-Йорке и получал большие счета. [204] В 1922 году он переехал в отель St. Regis и с тех пор следовал схеме: каждые несколько лет переезжал в другой отель и оставлял неоплаченные счета. [205] [206]
Тесла ходил в парк каждый день, чтобы покормить голубей. Он начал кормить их у окна своего гостиничного номера и выхаживал раненых птиц, возвращая их к здоровью. [206] [207] [208] Он сказал, что его ежедневно навещал некий раненый белый голубь. Он потратил более 2000 долларов (что эквивалентно 36 410 долларам в 2023 году) на уход за птицей, включая устройство, которое он построил, чтобы поддерживать ее в комфорте, пока заживали ее сломанное крыло и нога. [209] Тесла заявил:
Я кормил голубей, тысячи голубей в течение многих лет. Но была одна, прекрасная птица, чисто-белая со светло-серыми кончиками крыльев; эта была другой. Это была самка. Мне нужно было только пожелать и позвать ее, и она прилетала ко мне. Я любил эту голубку, как мужчина любит женщину, и она любила меня. Пока она была со мной, в моей жизни был смысл. [210]
Неоплаченные счета Теслы, а также жалобы на беспорядок, устроенный голубями, привели к его выселению из St. Regis в 1923 году. Он также был вынужден покинуть Hotel Pennsylvania в 1930 году и Hotel Governor Clinton в 1934 году. [206] В какой-то момент он также снял номера в Hotel Marguery . [211]
Тесла переехал в отель New Yorker в 1934 году. В это время Westinghouse Electric & Manufacturing Company начала платить ему 125 долларов (что эквивалентно 2850 долларам в 2023 году) в месяц в дополнение к оплате аренды. Рассказы о том, как это произошло, разнятся. Несколько источников утверждают, что Westinghouse был обеспокоен или, возможно, предупреждал о потенциальной плохой огласке, возникающей из-за нищенских условий, в которых жил их бывший звездный изобретатель. [212] [213] [214] [215] Платеж был описан как «консультационный гонорар», чтобы обойти отвращение Теслы к принятию благотворительности. Биограф Теслы Марк Сейфер описал платежи Westinghouse как тип «неопределенного урегулирования». [214]
В 1931 году молодой журналист, с которым Тесла подружился, Кеннет М. Суизи , организовал празднование 75-летия изобретателя. [216] Тесла получил поздравления от таких деятелей науки и техники, как Альберт Эйнштейн , [217], и он также был представлен на обложке журнала Time . [218] Подпись на обложке «Весь мир — его электростанция» отмечала его вклад в производство электроэнергии . Вечеринка прошла так хорошо, что Тесла сделал ее ежегодным мероприятием, на котором он выставлял большой выбор еды и напитков, включая блюда собственного приготовления. Он пригласил прессу, чтобы увидеть его изобретения и услышать истории о его прошлых подвигах, взглядах на текущие события и иногда озадачивающие заявления. [219] [220]
На вечеринке 1932 года Тесла заявил, что изобрел двигатель, работающий на космических лучах . [220] В 1933 году, в возрасте 77 лет, Тесла сообщил репортерам на мероприятии, что после 35 лет работы он был на грани получения доказательства существования новой формы энергии. Он утверждал, что это была теория энергии, которая «яростно противоречила» физике Эйнштейна и могла быть получена с помощью аппарата, который был бы дешев в эксплуатации и прослужил бы 500 лет. Он также сообщил репортерам, что работает над способом передачи индивидуальных частных радиоволн, работает над прорывами в металлургии и разрабатывает способ фотографирования сетчатки для записи мыслей. [221]
На мероприятии 1934 года Тесла рассказал журналистам, что разработал супероружие, которое , по его словам, положит конец всем войнам. [222] [223] Он назвал его « телесилой », но обычно его называли лучом смерти . [224] В 1940 году New York Times дала дальность луча в 250 миль (400 км) с ожидаемой стоимостью разработки в 2 миллиона долларов США (что эквивалентно 43,5 миллионам долларов в 2023 году). [225] Тесла описал его как оборонительное оружие, которое будет установлено вдоль границы страны и использоваться против атакующей наземной пехоты или самолетов. Тесла никогда не раскрывал подробных планов того, как работает оружие, но в 1984 году они всплыли в архиве музея Николы Теслы в Белграде . [226] В трактате « Новое искусство проецирования концентрированной недисперсной энергии через естественные среды » описывалась открытая вакуумная трубка с газовым струйным затвором, позволяющим частицам выходить, метод зарядки стержней вольфрама или ртути до миллионов вольт и направления их в потоки (посредством электростатического отталкивания). [220] [227] Тесла пытался привлечь интерес к устройству Военного министерства США , [228] Великобритании, Советского Союза и Югославии. [229]
В 1935 году на вечеринке по случаю своего 79-летия Тесла затронул множество тем. Он утверждал, что открыл космические лучи в 1896 году и изобрел способ получения постоянного тока с помощью индукции , и сделал много заявлений о своем механическом осцилляторе . [230] Описывая устройство (которое, как он ожидал, принесет ему 100 миллионов долларов в течение двух лет), он сказал репортерам, что версия его осциллятора вызвала землетрясение в его лаборатории на Ист-Хьюстон-стрит, 46, и соседних улицах в Нижнем Манхэттене в 1898 году. [230] Он продолжил рассказывать репортерам, что его осциллятор может разрушить Эмпайр-стейт-билдинг с помощью 5 фунтов (2,3 кг) давления воздуха. [231] Он также предложил использовать свои осцилляторы для передачи колебаний в землю. Он утверждал, что это будет работать на любом расстоянии и может быть использовано для связи или обнаружения подземных месторождений полезных ископаемых, метод, который он назвал « телегеодинамикой ». [135]
В 1937 году на своем мероприятии в Большом бальном зале отеля New Yorker Тесла получил Орден Белого льва от посла Чехословакии и медаль от посла Югославии. На вопросы о луче смерти Тесла заявил: «Но это не эксперимент... Я построил, продемонстрировал и использовал его. Пройдет совсем немного времени, прежде чем я смогу подарить его миру». [220]
Осенью 1937 года в возрасте 81 года, однажды после полуночи, Тесла вышел из отеля New Yorker, чтобы совершить свою обычную поездку в собор и библиотеку, чтобы покормить голубей. Переходя улицу в паре кварталов от отеля, Тесла был сбит движущимся такси и упал на землю. Его спина была сильно вывихнута, а три ребра сломаны в результате аварии. Полный объем его травм так и не был известен; Тесла отказался обратиться к врачу, что было почти пожизненной привычкой, и так и не выздоровел полностью. [232] [233]
7 января 1943 года в возрасте 86 лет Тесла умер в одиночестве в номере 3327 отеля New Yorker . Его тело обнаружила горничная Элис Монаган, когда она вошла в номер Теслы, проигнорировав табличку «не беспокоить», которую Тесла повесил на дверь двумя днями ранее. Помощник судмедэксперта HW Wembley осмотрел тело и постановил, что причиной смерти стал коронарный тромбоз (разновидность сердечного приступа).
Два дня спустя Федеральное бюро расследований приказало Управлению по надзору за имуществом иностранцев конфисковать вещи Теслы. Джон Г. Трамп , профессор Массачусетского технологического института и известный инженер-электрик, работающий техническим помощником в Национальном комитете по оборонным исследованиям , был вызван для анализа вещей Теслы. После трехдневного расследования отчет Трампа пришел к выводу, что не было ничего, что могло бы представлять опасность в недружественных руках, заявив:
Его [Теслы] мысли и усилия в течение по крайней мере последних 15 лет носили в основном спекулятивный, философский и несколько рекламный характер, часто касаясь производства и беспроводной передачи энергии; но не включали новые, надежные, работоспособные принципы или методы для достижения таких результатов. [234]
В коробке, предположительно содержащей часть «луча смерти» Теслы, Трамп обнаружил 45-летний ящик сопротивления, использовавшийся в течение многих десятилетий . [235]
10 января 1943 года мэр Нью-Йорка Фиорелло Ла Гуардиа прочитал панегирик, написанный словенско-американским писателем Луи Адамичем, в прямом эфире радио WNYC, в то время как на заднем плане звучали скрипичные пьесы « Ave Maria » и « Tamo daleko ». 12 января две тысячи человек посетили государственные похороны Теслы в соборе Святого Иоанна Богослова на Манхэттене. После похорон тело Теслы было доставлено на кладбище Фернклифф в Ардсли, штат Нью-Йорк, где оно было позже кремировано. На следующий день вторая служба была проведена видными священниками в Троицкой часовне (сегодня Сербский православный собор Святого Саввы ) в Нью-Йорке.
Тесла был пожизненным холостяком, который однажды объяснил, что его целомудрие очень помогло его научным способностям. [236] В интервью Galveston Daily News 10 августа 1924 года он заявил: «Теперь тихая, благородная дама моего почтительнейшего поклонения почти исчезла. На ее место пришла женщина, которая думает, что ее главный успех в жизни заключается в том, чтобы стать как можно больше похожей на мужчину — в одежде, голосе и действиях...» [211] Хотя в более поздние годы он сказал репортеру, что иногда чувствовал, что, не женившись, он принес слишком большую жертву своей работе, [209] Тесла решил никогда не стремиться и не вступать ни в какие известные отношения, вместо этого находя все необходимое ему стимулирование в своей работе.
Тесла был асоциален и склонен уединяться со своей работой. [137] [237] [238] Однако, когда он все же участвовал в общественной жизни, многие люди отзывались о Тесле очень положительно и с восхищением. Роберт Андервуд Джонсон описывал его как достигшего «отличительной мягкости, искренности, скромности, утонченности, щедрости и силы». [239] Его секретарь, Дороти Скеррит, писала: «Его добродушная улыбка и благородство поведения всегда указывали на джентльменские черты, которые были так укоренены в его душе». [240] Друг Теслы, Джулиан Хоторн , писал: «редко можно встретить ученого или инженера, который был бы также поэтом, философом, ценителем прекрасной музыки, лингвистом и знатоком еды и напитков». [241]
Тесла был хорошим другом Фрэнсиса Мэриона Кроуфорда , Роберта Андервуда Джонсона, [242] Стэнфорда Уайта , [243] Фрица Ловенштейна, Джорджа Шерффа и Кеннета Суизи. [244] [245] [246] В среднем возрасте Тесла стал близким другом Марка Твена ; они проводили много времени вместе в его лаборатории и в других местах. [242] Твен, в частности, описал изобретение индукционного двигателя Теслой как «самый ценный патент со времен телефона». [247] На вечеринке, устроенной актрисой Сарой Бернар в 1896 году, Тесла встретил индийского индуистского монаха Свами Вивекананду . Позже Вивекананда писал, что Тесла сказал, что может математически продемонстрировать связь между материей и энергией, что, как надеялся Вивекананда, даст научную основу ведантической космологии. [248] [249] Встреча со Свами Вивеканандой стимулировала интерес Теслы к восточной науке, что привело к тому, что Тесла в течение ряда лет изучал индуистскую и ведическую философию . [250] Позже Тесла написал статью под названием «Величайшее достижение человека», используя санскритские термины акаша и прана для описания взаимосвязи между материей и энергией. [251] [252] В конце 1920-х годов Тесла подружился с Джорджем Сильвестром Виреком , поэтом, писателем, мистиком, а позднее и нацистским пропагандистом. Тесла время от времени посещал званые обеды, устраиваемые Виреком и его женой. [253] [254]
Тесла мог быть резким временами и открыто выражал отвращение к людям с избыточным весом, например, когда он уволил секретаршу из-за ее веса. [255] Он был скор на критику одежды; несколько раз Тесла приказывал подчиненной пойти домой и переодеться. [236] Когда в 1931 году умер Томас Эдисон , Тесла высказал единственное отрицательное мнение в The New York Times , похороненное в обширном освещении жизни Эдисона:
У него не было хобби, он не заботился ни о каком развлечении и жил в полном пренебрежении к самым элементарным правилам гигиены... Его метод был крайне неэффективен, поскольку приходилось проходить огромную территорию, чтобы получить хоть что-то, если только не вмешивался слепой случай, и поначалу я был почти жалким свидетелем его деяний, зная, что всего лишь немного теории и расчета сэкономили бы ему 90 процентов труда. Но он питал настоящее презрение к книжному обучению и математическим знаниям, полностью доверяя себя инстинкту изобретателя и практическому американскому чутью. [256] [257]
В последние годы жизни Тесла стал вегетарианцем, питаясь только молоком, хлебом, медом и овощными соками. [223] [258]
Тесла не соглашался с теорией атомов, состоящих из более мелких субатомных частиц , утверждая, что не существует такого явления, как электрон, создающий электрический заряд. Он считал, что если электроны вообще существуют, то они являются неким четвертым состоянием материи или «субатомом», который может существовать только в экспериментальном вакууме, и что они не имеют ничего общего с электричеством. [259] [260] Тесла считал, что атомы неизменны — они не могут изменить состояние или быть разделены каким-либо образом. Он был сторонником концепции 19-го века о всепроникающем эфире , который передает электрическую энергию. [261]
Тесла был в целом антагонистом теорий о превращении материи в энергию. [262] Он также критиковал теорию относительности Эйнштейна , говоря:
Я считаю, что пространство не может быть искривлено по той простой причине, что у него не может быть свойств. Можно также сказать, что у Бога есть свойства. У него их нет, но есть только атрибуты, и они созданы нами. О свойствах мы можем говорить только тогда, когда имеем дело с материей, заполняющей пространство. Сказать, что в присутствии больших тел пространство становится искривленным, равносильно утверждению, что что-то может действовать ни на что. Я, например, отказываюсь придерживаться такой точки зрения. [263]
В 1935 году он описал относительность как «нищего, закутанного в пурпур, которого невежественные люди принимают за короля», и сказал, что его собственные эксперименты измерили скорость космических лучей от Арктура в пятьдесят раз больше скорости света. [264]
Тесла утверждал, что разработал свой собственный физический принцип относительно материи и энергии, над которым он начал работать в 1892 году, [262] а в 1937 году, в возрасте 81 года, заявил в письме, что завершил «динамическую теорию гравитации», которая «[положит] конец пустым спекуляциям и ложным концепциям, таким как искривленное пространство». Он заявил, что теория «разработана во всех деталях» и что он надеется вскоре представить ее миру. [265] Дальнейшее разъяснение его теории никогда не было найдено в его трудах. [266]
Биографы Теслы широко считают его гуманистом по философским взглядам. [267] [268] Это не помешало Тесле, как и многим людям его эпохи, стать сторонником навязанной селективной версии евгеники .
Тесла выразил убеждение, что человеческая «жалость» стала мешать естественным «безжалостным действиям природы». Хотя его аргументация не зависела от концепции «высшей расы» или врожденного превосходства одного человека над другим, он выступал за евгенику. В интервью 1937 года он заявил:
... новое чувство жалости человека начало вмешиваться в безжалостные действия природы. Единственный метод, совместимый с нашими представлениями о цивилизации и расе, — это предотвращение размножения непригодных путем стерилизации и преднамеренного руководства инстинктом спаривания ... Среди евгенистов преобладает мнение, что мы должны сделать брак более трудным. Конечно, никому, кто не является желанным родителем, не следует позволять производить потомство. Через столетие нормальному человеку не придет в голову вступать в брак с человеком, непригодным с евгенической точки зрения, чем жениться на закоренелом преступнике. [269]
В 1926 году Тесла прокомментировал беды социального подчинения женщин и борьбу женщин за гендерное равенство , и указал, что будущее человечества будет управляться « королевами пчел ». Он считал, что женщины станут доминирующим полом в будущем. [270]
Тесла сделал прогнозы относительно соответствующих проблем послевоенной среды в печатной статье под названием «Наука и открытия — великие силы, которые приведут к завершению войны» (20 декабря 1914 г.). [271] Тесла считал, что Лига Наций не является лекарством от времени и проблем. [31] [ нужен лучший источник ]
Тесла был воспитан православным христианином . Позже в жизни он не считал себя «верующим в ортодоксальном смысле», говорил, что выступает против религиозного фанатизма , и говорил: «Буддизм и христианство — величайшие религии как по числу учеников, так и по важности». [272] Он также говорил: «Для меня вселенная — это просто огромная машина, которая никогда не возникала и никогда не закончится» и «то, что мы называем «душой» или «духом», есть не более чем сумма функций тела. Когда эта функция прекращается, «душа» или «дух» также прекращаются». [272]
Тесла написал ряд книг и статей для журналов и газет. [273] Среди его книг — « Мои изобретения: автобиография Николы Теслы» , составленная и отредактированная Беном Джонстоном в 1983 году из серии журнальных статей Теслы 1919 года, которые были переизданы в 1977 году; «Фантастические изобретения Николы Теслы» (1993), составленная и отредактированная Дэвидом Хэтчером Чайлдрессом ; и «Документы Теслы» .
Многие из трудов Теслы находятся в свободном доступе в Интернете, [274] включая статью «Проблема увеличения человеческой энергии», опубликованную в журнале The Century Magazine в 1900 году, [275] и статью «Эксперименты с переменными токами высокого потенциала и высокой частоты», опубликованную в его книге « Изобретения, исследования и сочинения Николы Теслы» . [276] [277]
В 1952 году под давлением племянника Теслы, влиятельного югославского политика Савы Косановича , все имущество Теслы было отправлено в Белград в 80 сундуках с маркировкой NT. В 1957 году секретарь Косановича Шарлотта Музар перевезла прах Теслы из Соединенных Штатов в Белград. Прах выставлен в позолоченной сфере на мраморном постаменте в Музее Николы Теслы . [278]
Тесла получил около 300 патентов по всему миру на свои изобретения. [279] Некоторые из патентов Теслы не учтены, и различные источники обнаружили некоторые из них, которые лежат скрытыми в патентных архивах. Существует как минимум 278 известных патентов [279], выданных Тесле в 26 странах. Многие из патентов Теслы были в Соединенных Штатах, Великобритании и Канаде, но многие другие патенты были одобрены в странах по всему миру. [280] Многие изобретения, разработанные Теслой, не были защищены патентами.
Сноски
Цитаты
В области естественных наук Австрия дала миру замечательное количество талантливых теоретиков и экспериментаторов. Гений электричества Никола Тесла из Хорватии учился в Карловаце в одной из строгих немецких гимназий, созданных по всей Австрийской империи.
{{cite book}}: CS1 maint: location missing publisher (link)Своеобразная натура Теслы сделала его одиноким человеком, одиночкой в области, которая становилась настолько сложной, что требовала сотрудничества.
Это был Тесла: ученый, философ, гуманист и этичный человек мира в самом истинном смысле этого слова.
Книги
Publications
Journals
Video
Media from Commons
Quotations from Wikiquote
Texts from Wikisource
Textbooks from Wikibooks
