Никола Тесла
Лекции
Предисловие
В настоящей книге собраны уникальные лекции Николы Теслы, в которых он представил новые, никому не известные результаты своих научных исследований и экспериментальной работы. Его лекции производили ошеломляющий эффект на слушателей, — а ими были всемирно известные ученые и инженеры, поскольку Тесла выступал в особо авторитетных научных и профессиональных учреждениях Америки, Англии и Франции.
По заведенному обычаю после лекции присутствующие могли свободно обратиться к лектору с вопросами, высказать собственное мнение и даже критические замечания, что в большинстве случаев перерастало в научно-технический диспут и коллективное обсуждение. Однако после лекций Теслы не было ни дискуссий, ни обмена мнениями, ни критики; да и быть не могло: Никола Тесла говорил о таких изобретениях и открытиях, о которых слушатели даже помыслить не могли.
Другая особенность лекций Теслы заключалась в том, что он давал описание и объяснение сути своих уже запатентованных изобретений и открытий. Кроме того, в них содержались абсолютно новые информация и материалы, которые он не хотел или не имел времени патентовать.
Все эти лекции были прочитаны им между 1888-м и 1897 годами, в возрасте от 32 до 41 года — период его наиболее интенсивной и плодотворной деятельности.
С первой лекцией Тесла выступил 16 мая 1888 года в Американском институте электроинженеров в Нью-Йорке. Предметом лекции стал изобретенный им индуктивный электродвигатель переменного тока, который был намного совершеннее и проще известных тогда двигателей постоянного тока. Двигатель Теслы совершил настоящую техническую революцию, и с тех пор по сегодняшний день во всем мире он используется в качестве основной, а зачастую и единственно доступной силы, приводящей в движение станки на заводах и фабриках, транспортные средства и бытовые механизмы…
В основу работы двигателя Теслы положено вращающееся магнитное поле, генерируемое переменным током, — изобретение, ставшее результатом многолетней напряженной мыслительной работы, начатой Теслой еще в студенческие годы.[1]
Вторая лекция Теслы, данная им 20 мая 1891 года в Колумбийском университете (Нью-Йорк), и третья лекция, прочитанная в Лондоне в Институте электротехнических инженеров (3 февраля 1892 года) и в Королевском научном обществе (4 февраля того же года), были посвящены многочисленным впечатляющим экспериментам с переменным током высокой частоты и напряжения, создаваемым его новейшим изобретением, получившим с тех пор самое широкое распространение, — ВЧ трансформатором. Тесла использовал его в основном в своих экспериментах над электрическим светом. По просьбе французских ученых Тесла повторил эти лекции в Париже 19 февраля 1892 года перед Международной ассоциацией электротехников и Французским физическим обществом.
В этих лекциях, зачаровывающих и приводящих в изумление авторитетных ученых-физиков и электротехников, Тесла раскрыл всё богатство и многогранность своих идей, которые он воплотил в бесчисленных опытах, подтвердивших их практическую применимость и специфические свойства токов высокой частоты, которые, как он предсказывал, будут иметь первостепенную важность при передаче радиоволн. Тесла пропускал эти токи через себя, шокируя аудиторию, когда огненные искры и лучистое свечение окутывали его, образуя ауру.
Рисунок, сделанный во время лекции Теслы в Колумбийском университете в Нью-Йорке, 1891
Сверкающие электронные лампы, заряженные высокочастотными токами Теслы (экспонировались на Всемирной выставке в Чикаго, 1893)
Первые из когда-либо полученных фотографий в фосфоресцирующем свете, сделанные в лаборатории Теслы (сняты Теслой и его другом Марком Твеном)
Он знал, что в силу своих особых, хорошо известных ему свойств эти токи не могли причинить вреда. Лампочки в его руке испускали яркий свет, хотя не были подсоединены посредством проводов ни к какому источнику питания.
Четвертую лекцию Никола Тесла представил 24 февраля 1893 года в Институте Франклина в Филадельфии и 1 марта 1893 года в Национальной ассоциации электрического освещения в Сент-Луисе. Речь в них шла о свете и явлениях свечения, связанных с токами высокой частоты.
Помимо чрезвычайно интересной вступительной беседы о человеческом глазе как самом сложном и значимом из органов чувств, благодаря которому стал возможен мировой прогресс человека и всего человечества, Тесла проблемы искусственного освещения с поведал о новых способах решения использованием фосфоресцирующих свойств определенных веществ, проявляющихся под действием высокочастотных токов, для производства которых он нашел совершенно новые способы, технологии и средства.
Свою пятую лекцию Тесла читал с 13 по 15 сентября 1898 года перед Ассоциацией электротерапевтов в Буффало. Высокочастотные токи Теслы уже в то время можно было использовать в терапевтических и других устройствах.
Уведомление об избрании Николы Теслы действительным членом Нью-Йоркской академии наук (27.05.1907)
Поперечное сечение и электрическая схема высокочастотного генератора Теслы
Многие заболевания стали излечимыми благодаря этим токам. В этой лекции Тесла детально объяснил всё новаторство своего изобретения. То, что было ноу-хау в те времена, теперь широко применяется в мировой медицине. Изобретение Тесла сначала испытывал на себе, дабы убедиться в безвредности как самого устройства, так и явления нагревания определенных частей на которые направлено действие прибора.
Гидроэлектростанция на Ниагаре, действующая по принципу системы многофазных переменных токов Теслы (1896)
Внутренний вид гидроэлектростанции на Ниагаре с генераторами многофазных переменных токов
Он также вскользь упомянул о том, что электронагрев можно использовать в металлургии и горной промышленности.
Шестая лекция была прочитана им 6 апреля 1897 года в Нью-Йоркской академии наук. Отдав прежде должное Рентгену за эпохальное открытие им так называемых Х-лучей, ранее физике неизвестных, Тесла приступил к рассказу о своих собственных достижениях. Речь шла о многочисленных универсальных высокочастотных генераторах, электроприводах и контроллерах электрических цепей, применимых в самых различных целях, в том числе для зарядки рентгеновских трубок. Помимо досконального знания им средств и способов производства токов очень высокой частоты и напряжения при использовании электрического резонанса, Тесла продемонстрировал глубокое понимание точных механизмов, которые он объединил посредством электрических цепей, обеспечив их стабильную и синхронную работу.[2]
Никола Тесла в возрасте 61 года, когда он был награжден Золотой медалью Эдисона
Так как содержащиеся в книге лекции связаны с наиболее значительными публичными выступлениями Николы Теслы, в нее также включены еще две его речи, произнесенные им исключительно по случаю знаменательных событий в его жизни. Первая из них прозвучала в Эликотт-клубе в Буффало 12 января 1897 года на торжестве по поводу открытия крупной гидроэлектростанции на Ниагарском водопаде, о которой он грезил еще будучи любознательным, с богатым воображением мальчиком из деревни Смиляны. Буффало был выбран еще и потому, что он был соединен с первой дальней линией электропередачи посредством многофазных токов, запатентованных Теслой ранее для передачи электроэнергии, когда он выиграл «войну токов» у сторонников постоянного тока (включая самого Эдисона). В своем выступлении Тесла подчеркнул преимущество переменного электрического тока — его можно производить, не загрязняя окружающую среду, что и доказала ГЭС на Ниагарском водопаде.
Другая официальная речь была произнесена Теслой 18 мая 1917 года на церемонии вручения ему Американским институтом электроинженеров одной из самых престижных наград в области электротехники Золотой медали Эдисона за научно-практическую деятельность. Присутствовавшие на собрании ученые и ведущие специалисты попросили его рассказать о своей жизни и работе, и Тесла увлеченно, и как всегда остроумно, поведал о необыкновенных обстоятельствах, событиях и происшествиях, которые случались в его жизни и работе.
Глубоко и всесторонне проникая в суть вещей и явлений, о которых он говорит, Тесла в своей речи использовал синтаксически сложные конструкции с многочисленными придаточными предложениями, разъясняющими все причины и следствия того, о чем шла речь в главном предложении.
1
На замечание Теслы, что из современного электродвигателя, который слишком искрит, следовало бы изъять мудреный коллектор и щетки и использовать только переменный ток, профессор известного политехнического института в Граце, человек большой эрудиции, мистер Пешль заявил, обращаясь к студентам: «Быть может, мистер Тесла многого добьется, но воплощения этой его идеи — никогда. Это было бы не чем иным, как мифическим вечным двигателем».
2
Эта лекция была найдена в архиве Музея Николы Теслы в виде машинописного текста с дополнениями и исправлениями, сделанными его рукой. Однако оригинальные фотографии, упоминаемые в тексте и значащиеся под номерами 13 и 14, обнаружить не удалось. На запрос музея из Нью-Йоркской академии наук пришел ответ, что целиком лекция не издавалась ни в одном журнале Соединенных Штатов. Тем не менее в книгу вошла большая часть его лекций о высокочастотных генераторах, стабилизаторах и других механизмах, более десяти из которых были запатентованы