Nikola Tesla (1856. Gada 10. jūlijs - 1943. gada 7. janvāris) bija serbu un amerikāņu izgudrotājs, elektrotehniķis un futūrists. Kā gandrīz 300 patentu īpašniece, Tesla ir vislabāk pazīstama ar savu lomu mūsdienu trīsfāžu attīstībā maiņstrāva (Maiņstrāvas) elektroenerģijas padeves sistēma un viņa izgudrotajai Tesla spolei, kas ir agrīns sasniegums radiopārraides jomā.
1880. gadu laikā Tesla un Tomass Edisons, līdzstrāvas elektriskās strāvas (DC) izgudrotājs un čempions, nonāktu “straumju kara” cīņā neatkarīgi no tā, vai Tesla maiņstrāva vai Edisona līdzstrāva kļūs par parasto strāvu, ko izmanto elektrisko pārvadi lielos attālumos spēks.
Fakti: Nikola Tesla
- Zināms: Maiņstrāvas (AC) elektriskās jaudas attīstība
- Dzimis: 1856. gada 10. jūlijs Smiljanā, Austrijas impērijā (mūsdienu Horvātija)
- Vecāki: Milutina Tesla un Đuka Tesla
- Miris: 1943. gada 7. janvārī Ņujorkā, Ņujorkā
- Izglītība: Austrijas Politehniskais institūts Grācā, Austrijā (1875)
- Patenti:ASV381968A—Elektromagnētiskais motors, US512,340A—Spole elektromagnētiem
- Apbalvojumi un apbalvojumi: Edisona medaļa (1917), Izgudrotāju slavas zāle (1975)
- Ievērojams citāts: "Ja vēlaties atrast Visuma noslēpumus, padomājiet par enerģiju, frekvenci un vibrāciju."
Agrīnā dzīve un izglītība
Nikola Tesla dzimis 1856. gada 10. jūlijā Smiljana ciematā Austrijas impērijā (tagad Horvātija) savam serbu tēvam Milutinam Teslam, Austrumu pareizticīgie priesteris un viņa māte Đuka Tesla, kurš izgudroja mazas sadzīves tehnikas un spēja iegaumēt garos serbu episkos dzejoļus. Tesla kreditēja māti par viņa pašu interesi par izgudrošanu un fotogrāfisko atmiņu. Viņam bija četri brāļi un māsas, brālis Dane un māsas Andželina, Milka un Marica.
1870. gadā Tesla sāka vidusskolu Augstākajā reālajā ģimnāzijā Karlovacā, Austrijā. Viņš atgādināja, ka viņa fizikas skolotāja demonstrētās elektrības lika viņam vēlēties “uzzināt vairāk par šo brīnišķīgo spēku”. Spēj izdarīt integrāls aprēķins galvā Tesla pabeidza vidusskolu tikai trīs gadu laikā, ko absolvēja 1873. gadā.
Apņēmies turpināt karjeru inženierzinātnēs, Tesla 1875. gadā iestājās Austrijas Politehniskajā institūtā Grācā, Austrijā. Tieši šeit Tesla pētīja Gramme dinamo - elektrisko ģeneratoru, kas rada līdzstrāvu. Novērojot, ka dinamo darbojās kā elektromotors, kad tā strāvas virziens bija apgriezts, Tesla sāka domāt par veidiem, kā šo maiņstrāvu varētu izmantot rūpniecībā aplikācijas. Lai arī viņš nekad nav beidzis izglītību - kā toreiz nebija retums -, Tesla izlika izcilu atzīmi un viņam pat tika piešķirta a tehniskajai fakultātes dekāna vēstule, kas adresēta viņa tēvam, kurā teikts: “Tavs dēls ir pirmās zvaigznes zvaigzne rangs. ”
Jūtot, ka šķīstība viņam palīdzēs koncentrēties uz karjeru, Tesla nekad nav apprecējusies vai viņam nav zināmas romantiskas attiecības. Viņas 2001. gada grāmatā “Tesla: Cilvēks noilgojies, ”Biogrāfiste Margareta Černeja raksta, ka Tesla jutās kā necienīga pret sievietēm, uzskatot viņus visādā ziņā pārāks par viņu. Tomēr vēlāk dzīves laikā viņš publiski pauda izteiktu nepatiku pret to, ko viņš sauca par “jauno sievieti”. Sievietes, kuras, viņaprāt, pameta sievišķību, mēģinot dominēt vīriešos.
Ceļš uz maiņstrāvu
1881. gadā Tesla pārcēlās uz Budapeštu, Ungārijā, kur ieguva praktisko pieredzi kā galvenais elektriķis Centrālajā telefonu centrālē. 1882. gadā Tesla tika pieņemts darbā kontinentālajā Edisona uzņēmumā Parīzē, kur viņš strādāja topošajā nozarē iekštelpu kvēlspuldžu apgaismojuma sistēmas uzstādīšana, kuru patentēja Tomass Edisons gadā 1879. Pārsteigts par Tesla meistarību inženierzinātnēs un fizikā, uzņēmuma vadība drīz vien viņu uzlaboja Dinamo un motoru ģenerēšanas versijas un problēmu novēršana citās Edisona ražotnēs visā Francijā un Vācija.
Kad 1884. gadā Parīzes kontinentālā Edisona iekārtas pārvaldnieku pārcēla atpakaļ uz ASV, viņš lūdza, lai Tesla tiktu nogādāta arī ASV. 1884. gada jūnijā Tesla emigrēja uz ASV un devās strādāt uz Edisona mašīnu rūpnīcu Ņujorkā, kur Edisona līdzstrāvas elektriskā apgaismojuma sistēma strauji kļuva par standartu. Tikai pēc sešiem mēnešiem Tesla izstājās no Edisona pēc karstas strīda par neizmaksātajām algām un piemaksām. Savā dienasgrāmatā Piezīmju grāmatiņa no Edison Machine Works: 1884-1885, Tesla iezīmēja draudzīgo attiecību beigas starp abiem lieliskajiem izgudrotājiem. Divās lappusēs Tesla ar lieliem burtiem uzrakstīja “Labi, lai Edisona mašīna darbojas”.
Līdz 1885. gada martam Tesla ar uzņēmēju Roberta Lane un Benjamiņa Vaila finansiālu atbalstu nodibināja savu apgaismes ierīču uzņēmumu Tesla Electric Light & Manufacturing. Edisona kvēlspuldžu spuldžu vietā Tesla uzņēmums uzstādīja līdzstrāvas loka apgaismojuma sistēmu, kuru viņš bija izstrādājis, strādājot Edison Machine Works. Kamēr Tesla loka gaismas sistēma tika slavēta par tās uzlabotajām funkcijām, viņa ieguldītājiem Lane un Vail bija maz intereses par viņa idejām par maiņstrāvas uzlabošanu un izmantošanu. 1886. gadā viņi pameta Tesla uzņēmumu, lai izveidotu savu uzņēmumu. Pārvietošanās atstāja Tesla bez naudas, liekot viņam izdzīvot, veicot elektriskā remonta darbus un rakt grāvjus par USD 2,00 dienā. Par šo grūtību periodu Tesla vēlāk atcerējās: “Mana augstākā izglītība dažādās zinātnes, mehānikas un literatūras nozarēs man šķita izsmiekls.”
Gandrīz maznodrošinātības laikā Tesla apņēmība pierādīt maiņstrāvas pārākumu pār Edisona līdzstrāvu kļuva vēl spēcīgāka.
Maiņstrāva un indukcijas motors
1887. gada aprīlī Tesla kopā ar saviem investoriem, Western Union telegrāfa superintendentu Alfrēdu S. Brauns un advokāts Čārlzs F. Peck nodibināja Tesla Electric Company Ņujorkā, lai izstrādātu jaunus elektromotoru un ģeneratoru veidus.
Tesla drīz izstrādāja jaunu elektromagnētiskā indukcija motors, kas darbojās ar maiņstrāvu. Patentēts 1888. gada maijā, Tesla motors izrādījās vienkāršs, uzticams un nebija pakļauts pastāvīgajai vajadzībai pēc remonta, kas tajā laikā skāra līdzstrāvas motorus.
1888. gada jūlijā Tesla pārdeva savu patentu ar maiņstrāvas motoriem uzņēmumam Westinghouse Electric Corporation, kas pieder elektrības nozares pionierim Džordžam Vestingūsam. Darījumā, kas Tesla izrādījās finansiāli ienesīgs, Westinghouse Electric ieguva tiesības tirgot Tesla maiņstrāvas motoru un piekrita nolīgt Tesla kā konsultantu.
Tā kā Westinghouse tagad atbalstīja AC un Edison atbalstīja DC, tika uzstādīts posms tam, kas kļūs pazīstams kā “straumju karš”.
Straumju karš: Tesla vs. Edisons
Atzīstot maiņstrāvas un tās līdzstrāvas ekonomisko un tehnisko pārākumu liela attāluma enerģijas sadalei, Edisons apņēmās nepieredzēti agresīva sabiedrisko attiecību kampaņa, lai diskreditētu AC kā nāvējošus draudus sabiedrībai - spēks to nekad nedrīkst pieļaut mājas. Edisons un viņa līdzgaitnieki devās vizītē uz ASV, demonstrējot grizli publiskas demonstrācijas par dzīvniekiem, kuri tiek elektrovadīti ar maiņstrāvas elektrību. Kad Ņujorkas štats meklēja ātrāku, “humānāku” alternatīvu karāšanai par nāvessoda izpildīšanu ieslodzītie, Edisons, kaut arī savulaik balss pretinieks nāvessodam, ieteica izmantot maiņstrāvas enerģiju elektrošoka. 1890. gadā slepkava Viljams Kemmlers kļuva par pirmo cilvēku, kurš tika izpildīts nāvessodā Vestinghouse maiņstrāvas ģeneratora darbināmā elektriskā krēslā, kuru slepeni bija projektējis viens no Edisona pārdevējiem.
Neskatoties uz viņa centieniem, Edisonam neizdevās diskreditēt maiņstrāvu. 1892. gadā Westinghouse un Edisona jaunais uzņēmums General Electric sacentās par līgumu par elektroenerģijas piegādi 1893. gada pasaules izstādē Čikāgā. Kad Westinghouse galu galā uzvarēja līgumā, gadatirgus kalpoja par žilbinošu Tesla maiņstrāvas sistēmas publisku displeju.
Pēc panākumiem pasaules izstādē Tesla un Westinghouse ieguva vēsturisku līgumu par jaunas ģeneratoru celtniecību hidroelektrostacija augs Niagāras ūdenskritumā. 1896. gadā elektrostacija sāka piegādāt maiņstrāvas elektrību Buffalo, Ņujorkā, 26 jūdžu attālumā. Viņa uzruna atklāšanas ceremonijā Tesla par paveikto sacīja: “Tas nozīmē dabas spēku pakļaušanu kalpošana cilvēkam, barbarisku metožu pārtraukšana, miljonu atbrīvošana no vēlmes un ciešanas. ”
Niagāras ūdenskrituma spēkstacijas panākumi stingri nostiprināja Tesla maiņstrāvu kā elektroenerģijas nozares standartu, efektīvi izbeidzot straumju karu.
Tesla spole
1891. gadā Tesla patentēja Tesla spoli - elektriskā transformatora shēmu, kas spēj ražot augstsprieguma, zema strāvas maiņstrāvas elektrību. Tesla spole, lai arī mūsdienās vislabāk pazīstama ar to, ka tā tika izmantota iespaidīgos, viegli apgaismojošos elektrības demonstrējumos, bija būtiska bezvadu sakaru attīstībā. Tesla spoles induktors, kas joprojām tiek izmantots mūsdienu radio tehnoloģijās, bija būtiska daudzu agrīnu radiopārraides antenu sastāvdaļa.
Tesla turpinās izmantot savu Tesla spoli eksperimentos ar tālvadības pulti, dienasgaismas apgaismojums, rentgenstari, elektromagnētismsun universāla bezvadu enerģijas pārvade.
1891. gada 30. jūlijā, tajā pašā gadā, kad viņš patentēja savu spoli, 35 gadus vecais Tesla tika zvērināts kā naturalizēts ASV pilsonis.
Radio tālvadības pults
1898. gada elektriskajā izstādē Bostonas Madisonas laukuma dārzos Tesla demonstrēja izgudrojumu, kuru viņš sauca “telautomatonu”, trīs pēdu garu, radiovadāmu laivu, ko dzen ar mazu ar akumulatoru darbināms motors un stūre. Pārsteigtā pūļa dalībnieki apsūdzēja Teslu par telepātijas, apmācīta pērtiķa vai tīras maģijas izmantošanu laivas vadīšanai.
Atrodot nelielu patērētāju interesi par radiovadāmām ierīcēm, Tesla neveiksmīgi mēģināja pārdot savu “Teleautomatics” ideju ASV Jūras spēkiem kā radiovadāmās torpēdas veidu. Tomēr laikā un pēc tā Pirmais pasaules karš (1914–1918), to iekļāva daudzu valstu, ieskaitot ASV, militārpersonas.
Bezvadu enerģijas pārvade
No 1901. līdz 1906. gadam Tesla lielāko daļu laika un ietaupījumu pavadīja, strādājot pie sava, visdrīzāk, vērienīgākā, ja tālu atnākušā projekta - elektriskā pārvades sistēma, pēc viņa domām, varētu nodrošināt bezmaksas enerģiju un sakarus visā pasaulē bez nepieciešamības vadi.
1901. gadā ar investoru atbalstu, kuru vadīja finanšu gigants Dž. Lpp. Morgans, Tesla pie viņa sāka būvēt spēkstaciju un masveida enerģijas pārvades torni
Vardenklifa laboratorija Longailendā, Ņujorkā. Uzticoties tolaik izplatītajam uzskatam, ka Zemes atmosfēra vada elektrību, Tesla iecerēja: a pasaules mēroga enerģijas pārraides un uztveršanas antenu tīkls, kuru aptur baloni 30 000 pēdu (9 100 m) gaiss.
Tomēr, sākoties Tesla projekta narkotikām, tās milzīgais milzīgums lika ieguldītājiem šaubīties par tā ticamību un atsaukt savu atbalstu. Ar savu konkurentu Guglielmo Marconi - bauda būtisku tērauda magnāta finansiālo atbalstu Endrjū Kārnegijs un Tomass Edisons - guva lielus panākumus savā radiopārraides attīstībā, Tesla bija spiesta atteikties no sava bezvadu enerģijas projekta 1906. gadā.
Vēlākā dzīve un nāve
1922. gadā Tesla, dziļi parādos no neveiksmīgā bezvadu enerģijas projekta, bija spiesta pamest Valdorfu Viesnīca Astoria Ņujorkā, kur viņš dzīvoja kopš 1900. gada, pārceļas uz pieejamākām Sv. Regis Hotel. Dzīvojot Sentreģistrā, Tesla veica baložu barošanu uz savas istabas palodzes, bieži ienesot vājus vai ievainotus putnus savā istabā, lai tos pabarotu ar veselību.
Par savu mīlestību pret vienu ievainoto baložu Tesla rakstīs: “Es jau vairākus gadus baroju baložus, tūkstošiem no tiem. Bet tur bija viens, skaists putns, tīri balts ar spārniem gaiši pelēkiem padomiem; ka viens bija savādāks. Tā bija sieviete. Man vajadzēja tikai novēlēt un piezvanīt viņai, un viņa nāks lidot pie manis. Es mīlēju šo baložu, jo vīrietis mīl sievieti, un viņa mani mīlēja. Kamēr man bija viņas, manai dzīvei bija kāds mērķis. ”
Līdz 1923. gada beigām Sentreiks izliks Teslu neapmaksātu rēķinu dēļ un sūdzību dēļ par smaržu, ko rada baložu turēšana viņa istabā. Nākamo desmit gadu laikā viņš dzīvos virknē viesnīcu, katrā atstājot neapmaksātus rēķinus. Visbeidzot, 1934. gadā viņa bijušais darba devējs Westinghouse Electric Company sāka maksāt Tesla USD 125 mēnesī kā “konsultāciju maksu”, kā arī maksāja īri viesnīcā New Yorker.
1937. gadā 81 gadu vecumā Tesla ar taksometru notrieca zemi, šķērsojot ielu dažu kvartālu attālumā no Ņujorkas. Lai arī viņš cieta smagi ievainotu muguru un salauztas ribas, Tesla raksturīgi atteicās no izvērstās medicīniskās palīdzības. Kamēr viņš izdzīvoja starpgadījumā, viņa ievainojumi, no kuriem viņš nekad pilnībā neatguvās, nekad nebija zināmi.
1943. gada 7. janvārī Tesla vienatnē nomira savā istabā Ņujorkas viesnīcā 86 gadu vecumā. Medicīnas eksperts nāves cēloni uzskaitīja kā koronāro trombozi, sirdslēkmi.
1943. gada 10. janvārī Ņujorkas pilsētas mērs Fiorello La Guardia nodeva Tesla evēseliju, ko tiešraidē translēja WNYC radio. 12. janvārī Tesla bērēs Svētā Jāņa Dievmātes katedrālē piedalījās vairāk nekā 2000 cilvēku. Pēc bērēm Teslas ķermenis tika kremēts Fernklifa kapsētā Ārdslijā, Ņujorkā.
Pēc tam ar ASV pilnībā iesaistoties otrais pasaules karš., baidās, ka Austrijā dzimušajam izgudrotājam varētu būt piederīgas ierīces vai dizains Nacistiskā Vācija, vadīja Federālo izmeklēšanas biroju, lai pēc viņa nāves atsavinātu Teslas īpašumu. Tomēr FBI ziņoja, ka nav atradis neko interesējošu, secinot, ka kopš aptuveni 1928. gada Tesla darbs “galvenokārt ir bijis spekulatīvs, filozofisks un nedaudz reklāmas raksturs, kas bieži attiecas uz spēks; bet neietvēra jaunus, pamatotus, praktiski izmantojamus principus vai metodes šādu rezultātu realizēšanai. ”
Savā 1944. gada grāmatā Prodigal ģēnijs: Nikola Tesla dzīve, žurnālists un vēsturnieks Džons Džozefs O’Nīls rakstīja, ka Tesla apgalvoja, ka nekad nav gulējis vairāk kā divas stundas naktī, “dedzinot” dienas laikā tā vietā, lai “uzlādētu savas baterijas”. Tika ziņots, ka viņš reiz ir pavadījis 84 taisnas stundas bez miega, strādājot savā laboratorija.
Mantojums
Tiek uzskatīts, ka Tesla dzīves laikā visā pasaulē tika piešķirti aptuveni 300 patenti par viņa izgudrojumiem. Kaut arī vairāki no viņa patentiem netiek reģistrēti vai arhivēti, viņam ir vismaz 278 zināmi patenti 26 valstīs, galvenokārt Amerikas Savienotajās Valstīs, Lielbritānijā un Kanādā. Tesla nekad nemēģināja patentēt daudzus citus savus izgudrojumus un idejas.
Mūsdienās Tesla mantojums ir redzams dažādos populārās kultūras veidos, ieskaitot filmas, TV, video spēles un vairākus zinātniskās fantastikas žanrus. Piemēram, 2006. gada filmā “The Prestige” Deivids Bovijs attēlo Teslu, izstrādājot pārsteidzošu burvju elektriski replicējošu ierīci. Disneja 2015. gada filmā Tomorrowland: A World Beyond, Tesla palīdz Tomasam Edisonam, Gustavs Eifelis, un Džūls Verne atklāt labāku nākotni alternatīvā dimensijā. Un 2019. gada filmā “Pašreizējais karš” Tesla, kuru spēlē Nikolass Hols, sacenšas ar Tomasu Edisonu, kuru spēlēja Benedikts Kamberbačs, vēsturiski balstītā straumju kara attēlojumā.
1917. gadā Tesla tika apbalvota ar Edisona medaļu, Amerikas iekārotāko elektrības balvu, un 1975. gadā Tesla tika iesaukta Izgudrotāja slavas zālē. 1983. gadā Amerikas Savienoto Valstu pasta dienests izdeva piemiņas zīmogu, kurā godināja Teslu. Pavisam nesen - 2003. gadā - investoru grupa, kuru vadīja inženieris un futūrists Elons Musks nodibināja Tesla Motors, uzņēmumu, kas nodarbojas ar pirmās automašīnas ražošanu, kuru pilnībā darbina Tesla apsēstība - elektrība.
Avoti
- Karlsons, W. Bernards. “Tesla: Elektriskā laikmeta izgudrotājs.” Princeton University Press, 2015.
- Čeinijs, Margareta. “Tesla: Cilvēks noilgojies.” Saimons un Šusters, 2001. gads.
- O'Neils, Džons Dž. (1944). “Pametis ģēnijs: Nikola Tesla dzīve.” Cosimo Classics, 2006.
- Gundermanis, Ričards. “Nikola Tesla ārkārtas dzīve.” Smithsonian.com, 2018. gada 5. janvāris, https://www.smithsonianmag.com/innovation/extraordinary-life-nikola-tesla-180967758/.
- Tesla, Nikola. "Piezīmju grāmatiņa no Edisona mašīnu rūpnīcas: 1884.-1885." Tesla Universe, https://teslauniverse.com/nikola-tesla/books/nikola-tesla-notebook-edison-machine-works-1884-1885.
- “Straumju karš: AC vs. Līdzstrāvas enerģija. ” ASV Enerģētikas departaments, https://www.energy.gov/articles/war-currents-ac-vs-dc-power.
- Čeinijs, Margareta. “Tesla: zibens meistars.” MetroBooks, 2001.
- Dikersons, Kellija. “Bezvadu elektrība? Kā darbojas Tesla spole. ” LiveScience, 2014. gada 10. jūlijs, https://www.livescience.com/46745-how-tesla-coil-works.html.
- “Par Nikola Tesla.” Tesla biedrība, https://web.archive.org/web/20120525133151/http:/www.teslasociety.org/about.html.
- O’Neils, Džons Dž. “Pametis ģēnijs: Nikola Tesla dzīve.” Cosimo Classics, 2006.