Двустороннее движение электричества. Тесла. Переменный ток

Многие выказали солидарность с Теслой в его трагедии, в газетах печатались статьи с кричащими заголовками, такими как «Пропали труды гения». Сам Эдисон пришел на помощь бывшему врагу, дав разрешение временно пользоваться своей лабораторией в Нью-Джерси. Именно тогда, в сложных обстоятельствах, в которых оказался Тесла, Эдвард Дин Адамс, председатель комиссии по Ниагарскому водопаду и глава фирмы, занимающейся его использованием, предложил изобретателю полмиллиона долларов для создания нового общества при поддержке корпорации Джона Моргана. Тесла серьезно задумался над предложением. В пользу его принятия говорило то, что поручители обещали ему спокойную жизнь. С другой стороны, Морган был известен своей жесткостью: произошедшее по его инициативе слияние компаний Эдисона и Томсона в «Дженерал Электрик» нейтрализовало обоих изобретателей, что поставило в безвыходное положение Вестингауза. Решение Теслы было следующим: он принял помощь в размере 40000 долларов, но отказался создавать фирму. Многие из его окружения посчитали это его второй крупной ошибкой в мире бизнеса.

В ноябре 1895 года, когда Тесла еще не нашел места для новой лаборатории, немецкий физик Вильгельм Рентген (1845-1923), занимавшийся катодными лучами, обнаружил существование излучения неизвестной природы и назвал его икс-излучением. Его волны появлялись, когда катодные лучи воздействовали на стеклянные стенки вакуумной трубки и распространялись от этого источника во всех направлениях. Их траектория была прямолинейной, как у света, они воздействовали на фотоматериалы и не отклонялись в присутствии электрического или магнитного полей. В течение многих лет не было до конца понятно, волны это или частицы. Рентген открыл, что они легко могут проходить через вещества с низкой плотностью, такие как мускулы человека, и поглощаются материалами с высокой плотностью, такими как кости. Ученый предложил использовать лучи в медицине для получения внутренних изображений тела человека. В январе 1896 года был опубликован отчет о его открытии вместе с радиографией костей руки его жены. Данный снимок стал знаменитым на весь мир.

Скоро после публикации открытия Рентген получил письмо из США с поздравлениями от уважаемого изобретателя Николы Теслы, а также серию его «тениграмм», которые удалось спасти из пожара в лаборатории. Это были изображения, сделанные с помощью икс-лучей: одно из них демонстрировало кости руки самого изобретателя, другое — кости ноги, снятые через ботинок. Ответ немца не заставил себя ждать:

«Уважаемый господин, Вы невероятно поразили меня своими замечательными фотографиями и разрядами. Благодарю Вас за них.

Как я был бы рад узнать, каким образом Вам удалось это сделать!

С искренним уважением, Ваш В. Рентген».

Никола Тесла в возрасте 36 лет, на вершине славы.

Тесла рядом с колоссальной обмоткой одной из своих катушек читает Theoria Philosophise Naturalis физика и математика XVIII века Руджера Босковича.

Первая фотография, снятая с флуоресцентным светом, на которой изобретатель запечатлен рядом с одной из своих ламп.

Немецкий ученый получил Нобелевскую премию по физике в 1901 году, став первым Нобелевским лауреатом в этой области научных знаний. Деньги он подарил своему университету, а изобретение не стал патентовать, заявив, что хочет, чтобы практическое применение его лучей принесло пользу человечеству. Кроме того, он не желал, чтобы эти лучи назывались его именем (хотя в некоторых странах их называют именно так). Тесла никогда не оспаривал авторство данного открытия. Рентген определил происхождение и характеристики лучей, а Тесле не удалось разгадать их необычную природу. Правда, догадки Теслы были верны; если бы не случилось ужасного пожара в лаборатории, скорее всего ему удалось бы закончить исследование раньше своего коллеги.

РАДИОУПРАВЛЯЕМЫЙ АВТОМАТ

После пожара Тесла постарался как можно скорее вернуться к исследовательской деятельности в новой лаборатории на Хаустон-Стрит, рядом с Чайна-тауном. Ему не терпелось продолжить исследования с того же места, на котором он был вынужден прерваться, особенно его интересовало изучение радиосвязи, так как в данной области началась безжалостная борьба на мировом уровне. Вестингауз одолжил ему несколько приборов, хотя это стоило длительных и долгих переговоров с сотрудниками его компании — им Тесла вынужден был напомнить о выгодах, получаемых компанией благодаря его работам.

И все равно Тесле потребовалось много времени на восстановление. Сильно мешало отсутствие собственных аппаратов. Финансовая независимость была потеряна, и изобретателя затягивала пучина долгов. Пытаясь заработать, Тесла в 1896 и 1897 годах попробовал сделать рентабельными свои изобретения. Он считал, что его открытия в области электромагнитных волн могут применяться в разных сферах. Как раз тогда появились несколько его изобретений в области электротерапии, не имеющих большой значимости. Сегодня они забыты.

РИС. 10 Детектор сигналов Теслы.

В начале 1898 года, когда страна готовилась к неотвратимой войне с Испанией на Кубе, у Теслы появилась возможность показать публике одно из своих передовых изобретений, которое подтверждало его значительные успехи в волновой беспроводной передаче энергии. Для демонстрации он воспользовался Первой ярмаркой электричества в Мэдисон-сквер-гарден. Там был представлен первый механический аппарат на радиоуправлении — небольшая подводная лодка, управлявшаяся на расстоянии с помощью беспроводной связи от дистанционного пульта. Демонстрация произошла за два года до официального дня рождения радио, отцом которого назвали Маркони. Так было доказано, что уже тогда Тесла мог отправлять информацию и инструкции, пользуясь данным видом связи, а также знал принципы автоматизации. Кроме того, Тесла дополнил лодку механическими устройствами контроля движения. Однако его надежда на то, что командование флота обратит внимание на возможности изобретения, пропала впустую.

За годы до появления приборов для улавливания радиосигналов и за полвека до изобретения транзисторов лодка Теслы уже была оснащена очень интересным, хотя более примитивным, чем вышеперечисленные устройства, приспособлением для приема сигналов радиопередатчика (см. рисунок 10). Тесла использовал цилиндрический сосуд из металла, наполненный гранулами проводящего материала, например оксида железа. Входящим сигналам хватало силы для перемещения гранул, так что они включались в цепь и могли проводить электричество, управлять двигателем или рулем. Для приведения детектора в начальное состояние небольшой моторчик поворачивал его как песочные часы с помощью центрального металлического стержня, пересекающего цилиндр.

Этот простейший прототип является общим предком всех радиоуправляемых моделей современности — от отрасли автоматизации производства до робототехники. Он был первой демонстрацией новой эры технологического развития, которая через много лет вступила в свои права. Действительно, во второй половине XX века много исследователей по информационным технологиям и робототехнике с удивлением столкнулись с патентами Теслы, когда пытались зарегистрировать свои изобретения.

Но эта передовая технология не стала известной.

ЛОДКА ТЕСЛЫ

Система Теслы могла применяться для любого транспортного средства, которому было свойственно двигаться и быть управляемым,— для лодки, воздушного шара или автомобиля. Согласно оригинальным иллюстрациям к патенту 613809 от ноября 1889 года (см. рисунки 1 и 3), прототипом являлась лодка (А). Ее схема могла включать возможность перевозки любых грузов в нескольких помещениях (В). Лодка приводилась в движение винтом (С), закрепленным на оси электромагнитного двигателя, который работал, используя энергию аккумулятора (Е). Направляющий двигатель (F) соединялся с зубчатым колесом (G), зафиксированным вертикальной балкой (Н). Последняя приводила в действие руль (F’). Аппарат управлялся с помощью приемника, связанного с синхронизированным дистанционным источником сигнала, как показано на рисунке 2.