ტესლას ალტერნატიული დენი. Clash of Electric Kings: Variable vs. Constant. ნიკოლა ტესლა და ალტერნატიული დენი

სამფაზიანი დენი არის სიგნალის ტიპი, რომელიც გადის მინიმუმ სამ მავთულს, სიხშირე თითოეულ ტოტზე ერთნაირია და ფაზები თანაბარი დაშორებით (120 გრადუსი).

რთული სამფაზიანი დენის გზა

ცნობილია, რომ ნიკოლა ტესლამ პირველმა გამოიყენა არაგოს თეორია მბრუნავი მაგნიტური ველის შესახებ. ჩახედვა მოულოდნელად მოვიდა მეგობართან ერთად ბუნებაში სეირნობისას. პატენტის აღების შემდეგ, ტესლამ დოკუმენტში ერთდროულად შეიტანა ვეტო ერთზე მეტი ფაზის გამოყენების შესახებ. ამიტომ, რუსმა მეცნიერმა დოლივო-დობროვოლსკიმ, რომელიც ნებაყოფლობით გაიქცა გერმანულ კომპანია AEG-ში, ვერ შეძლო საკუთარი სამფაზიანი ძრავის პატენტის მოპოვება...

ეს ისტორიული ექსკურსია ისეა გაკეთებული, რომ მკითხველმა გაიგოს, რამდენად საიდუმლოებით მოცულია უფლის გზები. როგორი მორთული იყო ახალგაზრდა ტესლას ბედი, რომელმაც - და ეს გაზვიადების გარეშეა ნათქვამი - მისცა მსოფლიოს ალტერნატიული დენი, მათ შორის სამფაზიანი დენი. გარდა ამისა, მან გამოკვეთა სიხშირისა და ძაბვის ცვლილებების სავარაუდო სფეროები. ტესლას გენიოსის გარეშე, ბატარეების გამოყენება შესაძლოა დღესაც გაგრძელდეს. ნათელია, რომ ტექნიკური პროგრესი ალტერნატიული დენის გარეშე შეუძლებელი იყო.

არაგო და მბრუნავი მაგნიტური ველი

თანამედროვე გამოგონებების უმეტესობა დაფუძნებულია ბრიტანელებისა და ფრანგების მიერ მე-19 საუკუნის პირველ ნახევარში გაკეთებულ აღმოჩენებზე. მეტრული სისტემა ჩაფიქრებული იყო ლაპლასის მიერ, რომელსაც მნიშვნელოვანი პოსტი ეკავა აკადემიაში ჯერ კიდევ ბონაპარტამდე. SI დაფუძნებულია სიგრძეზე, რომელიც არის პარიზის მერიდიანის მეოთხედის ათი მემილიონედი (რკალი, რომელიც გადის მაგნიტურ დედამიწაზე, ჭეშმარიტების მდებარეობა უცნობი დარჩა).

ამ დავალების შესრულებისას არაგო თავდაპირველად ესპანეთში გაემგზავრა გაზომვების გასაკეთებლად. მოდით გავამახვილოთ ყურადღება მარტივ ფაქტზე: ეს იყო მშფოთვარე დრო. ესპანეთის ტერიტორიაზე დიუპონის მეთაურობით 22000-იანი არმიის ჩაბარების ფაქტი არაგოს მოგზაურობის დროიდან თარიღდება. დანებების პირობების საპირისპიროდ, არაგონის შვილებმა ფრანგები - ხანგრძლივი განსაცდელების შემდეგ - გაუშვეს უკაცრიელ კუნძულზე, სადაც ისინი საშინელ პირობებში იმყოფებოდნენ. შედეგად, მხოლოდ მეოთხედი დაბრუნდა სამშობლოში და იმპერატორმა ნაპოლეონმა დიუპონი დააპატიმრა ციხესიმაგრეში, საფრანგეთის ყველაზე უარეს ციხეში.

არაგო არაერთხელ მიუახლოვდა სიკვდილს სამი წლის განმავლობაში და უცვლელად მოთმინებით აგრძელებდა მუშაობას მერიდიანის გაზომვაზე. ნიუანსი - ლაპლასმა დაამტკიცა დედამიწის ზომის ცვლილება მთვარის მოძრაობის მიხედვით. ახლა საყოველთაოდ მიღებული მრიცხველი (ბერძნულიდან - სტანდარტი, ზომა) ზუსტად არ შეიძლება ჩაითვალოს სიგრძის მეცნიერულად ახსნილ საზომად. და სპეციალური შენადნობისგან დამზადებული ასლები ინახება სპეციალურ პირობებში. თუმცა, შეერთებულ შტატებში, ბრიტანეთში და რიგ სხვა ქვეყნებში ეზო ჯერ კიდევ გამოიყენება, დანაყოფის ზუსტი წარმომავლობა დანამდვილებით უცნობია.

არაგო ერთ-ერთი პირველია, ვინც აღიარა ოერსტედისა და ვოლტას ელექტრული სამუშაოების სიდიადე და ზოგადად აღნიშნა, რომ ამ ორმა ადამიანმა საფუძველი ჩაუყარა ახალი შენობის მშენებლობას საუკუნეების განმავლობაში. შვაიგერის მიერ შერჩეული ლაპლასის იდეების შესაბამისად, არაგო იწყებს ექსპერიმენტებს პირველთან და სწრაფად პოულობს ახალ მიმართულებას. ჩვენ ვსაუბრობთ ინდუქციაზე. მაიკლ ფარადეის ექსპერიმენტებამდე 8 წლით ადრე უნდა ვიცხოვროთ და არაგო, ფუკოსთან ერთად, აკადემიას უჩვენებს კომპასის ნემსისა და მბრუნავი სპილენძის დისკის ურთიერთგავლენას - რკინასა და შენადნობებთან დაკავშირებული მეტალი.

ეს ნიშნავს, რომ პირველი ასინქრონული ძრავა გამოჩნდა დიდი ხნით ადრე, ვიდრე ნიკოლა ტესლამ დააპატენტა ალტერნატიული დენის სინქრონული მანქანა 1888 წლის 1 მაისს (US381968 A). არაგომ აღმოაჩინა ფუკოს მორევი, რამაც ასობით იდეა მისცა მომავალ თაობებს. მაიკლ ფარადეი ითვლება ფუნჯიანი ძრავების მამად. ამ უკანასკნელის შესახებ წაიკითხეთ ჩანაწერში. თავდაპირველად ჩანს, რომ ფარადეის ძრავა სინქრონულია, რადგან მუდმივი მაგნიტი გამოიყენება, მაგრამ მოსაზრება მცდარია. იდეის შემდგომმა განვითარებამ გამოიწვია მოცურების კონტაქტების გამოჩენა, რომლებიც ცვლის გრაგნილების პოლუსების პოლარობას, რაც პირდაპირ მიდის განაწილების მრავალფეროვნებამდე.

ნიკოლა ტესლა და ალტერნატიული დენი

ნიკოლა ტესლასთან დაკავშირებული მოვლენების პრეზენტაცია ეფუძნება პირველ რუსულ ბიოგრაფიას, რომლის ავტორია რჟონსნიცკი. როგორც მწერალი მოწმობს, 1881 წლის ბოლოს გამომგონებელს გაურკვეველი დაავადება დაემართა, რომელსაც თან ახლდა უჩვეულო სიმპტომები:

  1. მისი გრძნობები იმდენად ინტენსიური გახდა, რომ ტესლამ გაიგო ურმის მოძრაობა ქუჩის გასწვრივ და იგრძნო სახლში წარმოქმნილი ვიბრაციები.
  2. მსუბუქი შეხება დარტყმას ჰგავდა.
  3. ხილვა ღამითაც კი ნახვის საშუალებას აძლევდა.
  4. ჩურჩული კივილს ჰგავდა.

აღწერილ დროს ინჟინრის გონება (საკომუნიკაციო კომპანია ბუდაპეშტში) მუშაობდა ალტერნატიული დენის ძრავის შექმნის პრობლემაზე. როგორც მოსალოდნელი იყო, სიმპტომების შემსუბუქება მოულოდნელად მოხდა; მიზეზი აუხსნელი დარჩა. გამოჯანმრთელებისას, თებერვლის საღამოს, ტესლა დადიოდა პარკში თავის ყოფილ თანაკლასელ სიგეტისთან ერთად, ციტირებდა თავის საყვარელ პოეტებს, მაგალითად, გოეთეს, ერთად აღფრთოვანებული იყვნენ ბუნებისა და მზის ჩასვლის სურათებით. დასამახსოვრებელი ლექსის შემდეგი ლექსის წარმოთქმის შემდეგ ნიკოლა მიხვდა, რომ რთული ტექნიკური პრობლემა მოგვარებული იყო.

უფრო მეტიც, გარდა ამისა, მისმა ქვეცნობიერმა მას უამბო ლილვის გადაბრუნების მეთოდი. თავის ავტობიოგრაფიაში ტესლამ აღნიშნა, რომ მან სწრაფად გააკეთა მომავალი დიზაინის ესკიზი. ამრიგად, გამოგონება 1882 წლით თარიღდება.

გაბატონებულ აზრზე დაყრდნობის გარეშე, რომ დოლივო-დობროვოლსკიმ დიდი წვლილი შეიტანა სამფაზიანი დენის განვითარებაში, ეს არც ისე მართალია. როგორც მტკიცებულება მიმოხილვის ტექსტში, მოწოდებულია მორგებული სურათი ნიკოლა ტესლას პატენტიდან. ჩანს, რომ სტატორს და როტორს აქვს 6 პოლუსი. დოლივო-დობროვოლსკიმ აღნიშნა სამი ფაზის უპირატესობა ორზე. ეს არის მეცნიერის დიდი დამსახურება, ისევე როგორც ასინქრონული ძრავის "ციყვის გალიის" როტორის გამოგონება. მაგრამ სამფაზიანი დენი და ერთზე მეტი ფაზების რაოდენობა შემოიღო ნიკოლა ტესლამ. ვესტინგჰაუსი მსგავს საქმეს აკეთებდა 80-იანი წლების შუა პერიოდისთვის, მაგრამ ეს უკანასკნელი არ იყო წარმატებული.

მიუხედავად იმისა, რომ მის მუშაობას ბუდაპეშტის სატელეგრაფო ოფისში დიდი ენერგია დასჭირდა, ტესლას ძლივს ჰქონდა დრო, დაეწერა ალტერნატიული დენის სინქრონული ძრავის ახალი დიზაინი თავის ნოუთბუქში. 1882 წლის ბოლოს ნიკოლა ელოდა ინჟინრის თანამდებობაზე გადასვლას, რომელიც აწყობდა ელექტრო დანადგარებს. ევროპაში მოგზაურობისას სერბი გენიოსი გამუდმებით ხვდებოდა თომას ედისონის აზრს და კარგად სწავლობდა მუშაობის პრინციპს. ნიჭიერმა ტესლამ შესთავაზა მრავალი გაუმჯობესება არსებულ აღჭურვილობაში და სწრაფად მოიპოვა პატივისცემა პროფესიულ გარემოში.

სტრასბურგში მუშაობა შეჩერდა, ტესლა მიიწვიეს გაყინული მატარებლის ჩიხიდან გამოსაყვანად. 1883 წელს გამომგონებელი გაემგზავრა საფრანგეთში, სადაც დაიწყო მუშაობა. სახელოსნოს ბაზაზე, ედისონის აღჭურვილობის დაყენების პარალელურად, ახალგაზრდა აყალიბებს პირველ სინქრონულ AC ძრავას. წარმატება მოვიდა ბოლო მავთულის შეერთების სისწრაფით. ბაუზენი, რომელიც მერის მოვალეობის შემსრულებელი იყო, ახალი პროდუქტის ერთი დემონსტრირების შემდეგ, გამომგონებლის ნიჭის მგზნებარე თაყვანისმცემელი გახდა.

ფრანგი მეწარმეები, ხედავდნენ ალტერნატიული დენის უპირატესობებს, ვერ ბედავდნენ ინვესტიციას; იმ დროს არ არსებობდა მრავალი ფაზის გამოყენების ტრადიცია - ინსტალაცია მოითხოვდა ელექტროენერგიის წყაროს შეძენას. ამასობაში ტესლამ ბრწყინვალედ შეასრულა კომპანიის მითითებები და უკვე ელოდა წინასწარ შეთანხმებულ, მაგრამ ხელშეკრულებაში დაფიქსირებულ ჯილდოს. შეძენილი თანხები, ნიკოლას გეგმის მიხედვით, გახდებოდა საწყისი კაპიტალი ალტერნატიული დენის ძრავების წარმოებისთვის.

მაგრამ ედისონმა აშკარად გაიგო ჭორები ორფაზიანი AC ძრავის დემონსტრირების შესახებ. უახლესი ინფორმაცია, ალბათ, ვიღაც მეწარმემ ტელეგრაფით გადასცა ამერიკელს. Continental Edison Company-მა დაიწყო Tesla-ს ოფიციალურიდან ოფიციალურზე გადამისამართება. ამ უკანასკნელმა ნიკოლა ისევ პირველს გაუგზავნა, პირველი კი მეორეს. წრე დახურულია. გააცნობიერა, რომ ის მოატყუეს სოლიდური 25000 დოლარის გამო, ტესლამ გადაწყვიტა შეეცვალა პროფესია იმ დროიდან.

სამფაზიანი დენის მოგზაურობა ამერიკაში

დაჭრილმა ახალგაზრდა ნიკოლამ გადაწყვიტა ბედნიერების ძებნა ქვეყნის გარეთ. ახალ საცხოვრებელ ადგილად უკვე აირჩია რუსეთი, ნიკოლა მოისმენს ჩარლზ ბატჩელორის რჩევას პირადად წასულიყო ედისონთან და შესთავაზოს საკუთარი მომსახურება. ასე რომ, ბედმა ტესლა გაგზავნა აშშ-ში. ამავდროულად, ბატჩელორმა კონფიდენციალურად აცნობა, რომ რუსეთში მეცნიერებასთან არეულობა იყო - ამ მიზეზით, იაბლოჩკოვი იძულებული გახდა ექსპერიმენტები საფრანგეთში დაესრულებინა.

გულკეთილმა კაცმა, ჩარლზმა სარეკომენდაციო წერილი მისცა ტესლას, რათა ახალგაზრდა მეცნიერს საზღვარგარეთ მიეღოთ. პარიზში პოეზიის მოყვარული ადგილობრივმა თაღლითებმა, რომლებსაც შანსონი უყვარდათ, გაძარცვეს. ჩემი ჯიბეების ცვლილება საკმარისი იყო ლე ჰავრის ყველაზე იაფი ბილეთისთვის. მშიერი და ცივი ტესლა იჯდა სალონში, მაგრამ საბედნიეროდ მიიპყრო გემის კაპიტნის ყურადღება. მან მეცნიერი სალონში მიიწვია და უბედური ქალის ამბავი რომ გაიგო, სტუმართმოყვარეობაზე უარი არ უთქვამს.

გემბანზე მოულოდნელმა ჩხუბმა აიძულა ტესლა, რომელსაც ჰქონდა კარგი მუშტების საბრძოლო უნარები, შეებრძოლა, ხოლო კაპიტანმა, რომელმაც შეამჩნია ჩხუბი, კეთილგანწყობა შეიცვალა. საბედნიეროდ, ნიუ-იორკიდან არც თუ ისე შორს იყო; გოეთეს თაყვანისმცემელმა საბოლოოდ დადგა ფეხი ნაპირზე, სადაც სწრაფად გამოიმუშავა პირველი ფული ადგილობრივი სახელოსნოს პატრონის დახმარებით.

სარეკომენდაციო წერილი დაეხმარა ტესლას ედისონთან შეხვედრაში. ბედის ირონია ისაა, რომ ამ ქაღალდის გარეშე გამომგონებლები ვერ შეხვდებოდნენ. ედისონი გულგრილად უსმენდა იდეებს ალტერნატიული დენის შესახებ. რაც გვაიძულებს ვივარაუდოთ მისი წინასწარი ცნობიერების შესახებ. ტესლა უკვე ცნობილი იყო კონტინენტალური კომპანიისთვის; მისმა თანამშრომლებმა ადრე უარყვეს ნიკოლას ჯილდო. ამერიკელებმა ევროპელებს საშუალება მისცეს, კვლავ შეეგრძნოთ საკუთარი დაპირებების ღირებულება.

ედისონი ტესლას დაჰპირდა 50000 დოლარს მისი მანქანების შემდეგი გაუმჯობესებისთვის. რაც იმ დროს სიმდიდრე იყო. მუშაობდა დღეში 20 საათის განმავლობაში, ტესლამ შემოიტანა მთელი რიგი ინოვაციები, ამავდროულად შექმნა ახალი ტიპის ენერგიის წყარო, რომელიც ასრულებდა ზეპირი შეთანხმების თავის ნაწილს. როგორც წინა დროს, ჯილდო იყო ნულოვანი - ედისონმა თქვა, რომ მან წარმატებით გააკეთა ამერიკული ხუმრობა.

1885 წლის გაზაფხულზე, კონტინენტალურ კომპანიასთან ურთიერთობის გაწყვეტის შემდეგ, ტესლა მარტოხელა მოგზაურობაში გაემგზავრა. თუმცა, ადგილობრივი ბიზნესმენები უკვე იცნობდნენ გამომგონებელს, როგორც ნიჭიერ ინჟინერს: მან შექმნა რკალის ნათურა ქუჩის განათებისთვის. მაგრამ გადახდის ნაცვლად მივიღე... რამდენიმე ძნელად გასაყიდი აქცია. ტესლამ სამჯერ ისწავლა გაკვეთილი მანამ, სანამ მიხვდა, რომ ფხიზლად უნდა ყოფილიყო დიდძალებთან ურთიერთობისას.

მტვირთავად, დამხმარე მუშად მუშაობისა და უცნობი რაოდენობის თხრილების გათხრის შემდეგ ნიკოლამ დაკარგა ინტერესი ამერიკის მიმართ. მაგრამ 1887 წლის აპრილში ობადია ბრაუნმა გზა გადალახა. ოსტატი სწრაფად გააცნობიერა ტესლას იდეების უპირატესობა და შესთავაზა შეხვედრა თავის ძმასთან ალფრედთან, რომელიც მუშაობდა ინჟინრად ტელეგრაფის კომპანიაში. საუბარი გავლენის ქვეშ შედგა, მაგრამ მეორე დილით ორივე სწორი მიმართულებით გადავიდა.

შეთანხმება იყო გამოეყენებინა ბრაუნის ლაბორატორია რაღაცის შესამუშავებლად (ტესლას შეხედულებისამებრ) ადვოკატ ჩარლზ პეკისთვის დემონსტრირებისთვის. მაგნიტურ ველში ტრიალი მყარი ზომის ლითონის კვერცხი მართლაც საოცრად გამოიყურებოდა (ასე შეიქმნა მსოფლიოში პირველი ასინქრონული ძრავა). ფული გამოჩნდა ალტერნატიული დენის კონცეფციის შემუშავებისთვის, მათ შორის სამფაზიანი დენის ჩათვლით.

თითქმის მთელი მე-19 საუკუნის განმავლობაში პირდაპირი დენი მეფობდა პრაქტიკულ გამოყენებაში. იმ დროისთვის გავრცელებული ელექტრიფიკაციის მთავარი დაბრკოლება იყო ელექტროენერგიის დიდ დისტანციებზე გადაცემის შეუძლებლობა, ხოლო ალტერნატიულ დენებზე გადასვლას აფერხებდა ეფექტური ალტერნატიული დენის ელექტროძრავების ნაკლებობა. გამოსავალი იპოვეს ბრწყინვალე ელექტრო ინჟინრის ნიკოლა ტესლას ინოვაციურ საქმიანობაში.

იმ დროს პირდაპირი დენის პოპულარობის რამდენიმე მიზეზი არსებობდა. უპირველეს ყოვლისა, გალვანური ბატარეები ემსახურებოდა დენის წყაროს და ყველა წარმოებული გენერატორი და ძრავა ასევე იყო პირდაპირი დენი. ინჟინრები ფიქრობდნენ ელექტროჰიდრავლიკურ ანალოგიებში, რომლებიც არ ჯდებოდა ნაკადების მიმართულების შეცვლის იდეაში, ასე რომ, მაგალითად, ედისონის ერთგულება პირდაპირი დენებისადმი სრულიად გამართლებული ჩანდა. იმავდროულად, პირდაპირი დენის მოწყობილობების ნაკლოვანებები სულ უფრო აშკარა გახდა ელექტრო მანქანების კომუტატორის ცუდი მუშაობის გამო (ნაპერწკალი და ცვეთა), განათების პრობლემები და, რაც მთავარია, ელექტროენერგიის გადაცემის შეუძლებლობა დიდ დისტანციებზე.

ელექტრული განათების გამოყენება დაიწყო რკალის ნათურების გამოჩენის შემდეგ, რომელთა შორის ყველაზე მარტივი იყო იაბლოჩკოვის სანთელი ორი ვერტიკალურად მდებარე ნახშირბადის ელექტროდის სახით, რომლებიც გამოყოფილი იყო საიზოლაციო მასალის ფენით. მალე გაირკვა, რომ საპირისპირო პოლარიზებული ელექტროდები არათანაბრად იწვის მუდმივ დენზე, ამიტომ იაბლოჩკოვმა შესთავაზა სანთლების მოხმარება ალტერნატიული დენით, რისთვისაც ცნობილ ფრანგულ ქარხანასთან Gramma-სთან ერთად მან შეიმუშავა სპეციალური ალტერნატიული დენის გენერატორი, რომლის დიზაინიც აღმოჩნდა. იყოს იმდენად წარმატებული, რომ მისმა წარმოებამ წელიწადში 1000 ცალი მიაღწია. იაბლოჩკოვის კიდევ ერთი მნიშვნელოვანი გამოგონება იყო "მსუბუქი გამანადგურებელი" წრე ინდუქციური კოჭის გამოყენებით (თანამედროვე ტრანსფორმატორის პროტოტიპი) ერთი გენერატორიდან ნებისმიერი რაოდენობის სანთლების პარალელურად ენერგიით, გაზის განათების მსგავსი.

თუმცა, ოპერაციამ გამოავლინა რკალის განათების სერიოზული ნაკლოვანებები, განსაკუთრებით ყოველდღიურ ცხოვრებაში: სანთლების გამოცვლის აუცილებლობა ყოველ ორ საათში, ხმაური, ციმციმი და მაღალი ღირებულება გაზთან შედარებით. ამიტომ, უკვე 1890-იანი წლების დასაწყისიდან. ელექტრო სანთლები თითქმის უნივერსალურად შეიცვალა ედისონის ინკანდესენტური ნათურებით და გამოიყენებოდა მხოლოდ პროჟექტორებში ან დიდ სივრცეებში. მიუხედავად ამისა, სწორედ იაბლოჩკოვს გვმართებს ალტერნატიული დენების დანერგვა პრაქტიკულ ელექტროტექნიკაში, რამაც საბოლოოდ გამოიწვია ელექტროენერგიის შორ მანძილზე გადაცემის მწვავე პრობლემის გადაჭრა, რომელსაც მაშინ უწოდეს "შუქის განაწილების პრობლემა".

განათებას ედისონის სისტემის მიხედვით ჰქონდა დაბალი ძაბვა, 110 ვ, ამიტომ თითოეულ რეგიონს სჭირდებოდა საკუთარი ელექტროსადგურის აშენება. მაგალითად, პეტერბურგში, მიწის სიძვირის გამო, ასეთი ელექტროსადგურები დამონტაჟდა მდინარეებზე მოიკასა და ფონტანკაში განლაგებულ ბარჟებზე. ცხადი იყო, რომ უფრო მომგებიანი იყო დიდი გენერატორის სადგურების აშენება მდინარეებთან და ქვანახშირის მაღაროებთან, ქალაქებიდან მოშორებით. მაგრამ შემდეგ შორ მანძილზე გადაცემისთვის აუცილებელია ან მიწოდების მავთულის კვეთის გაზრდა ან ძაბვის გაზრდა. პირველი მიდგომის პრაქტიკაში შესამოწმებლად, რუსმა გამომგონებელმა ფიოდორ აპოლონოვიჩ პიროცკიმ შემოგვთავაზა სარკინიგზო რელსების გამოყენება. მეორე გზა (ძაბვის გაზრდა) სცადა ფრანგმა ინჟინერმა, მოგვიანებით აკადემიკოსმა მარსელ დეპრესმა, რომელმაც 6 კვ-მდე ძაბვის რამდენიმე პირდაპირი დენის გადამცემი ხაზი ააგო. მათგან პირველს, 2 კვ ძაბვით, ჰქონდა 57 კმ სიგრძე და ამუშავებდა DC ძრავას ხელოვნური ჩანჩქერის ტუმბოთი 1882 წლის მიუნხენის ელექტროტექნიკურ გამოფენაზე. თუმცა, ასეთი მაღალი ძაბვა შეუფერებელი იყო განათების სისტემებისთვის.

უფრო მარტივი გამოსავალი - გადართვა ერთფაზიან ალტერნატიულ დენზე საფეხურზე და დაწევის ტრანსფორმატორებით - შემოგვთავაზა ბუდაპეშტის ცნობილმა კომპანია "Ganz & Co"-მ ბუდაპეშტის, ვენისა და ოდესის ოპერის თეატრების განათებისთვის. ამ კომპანიის ნიჭიერმა ინჟინრებმა, მიქსა დერიმ, ოტო ბლათიმ და კაროლი ზიპერნოვსკიმ შექმნეს ყველაზე მოწინავე ტრანსფორმატორების დიზაინები 1884 წელს (და მათ ასევე შექმნეს თავად ტერმინი). ოტო ბლათიმ ასევე გამოიგონა ელექტროენერგიის პირველი მრიცხველი და ცნობილი გახდა, როგორც გამოჩენილი მოჭადრაკე.

თუმცა, მრეწველობის განვითარება მოითხოვდა მძლავრ დისკებს, რომლებიც ვერ შეიქმნა ალტერნატიული დენის ელექტროძრავების საფუძველზე, რომლებიც იკვებება ერთფაზიანი განათების ქსელით. ეს პრობლემა ჩამოყალიბდა როგორც "მექანიკური ენერგიის ელექტრული გადაცემა" ან "ძალის გადაცემა". მისი ერთ-ერთი პირველი გამოსავალი შემოგვთავაზა დეპრესიმ 1879 წელს ორთქლის ძრავის დგუშების მოძრაობის დისტანციური გადაცემის სახით ექსპერიმენტულ მანქანაზე (ნახ. 1).

მას ჰქონდა სენსორი ფუნჯის კომუტატორის (1) და მიმღების (2) სახით, რომელიც შეიცავს როტორს (3) ორი ურთიერთ პერპენდიკულარული ხვეულით, რომელიც თავის მხრივ იყო დაკავშირებული კომუტატორთან (4) და მდებარეობდა ველში. მაგნიტი (5). მოწყობილობა მუშაობდა 3000 rpm-მდე სიჩქარით და 5 Nm-მდე ბრუნვით. ეს იდეა მოგვიანებით განვითარდა სინქრონული გადაცემათა და სტეპერ ძრავების სახით, მაგრამ შესაფერისი იყო მხოლოდ ინსტრუმენტულ სისტემებში გამოსაყენებლად.

ამ პრობლემის გადაწყვეტა მთლიანობაში მოვიდა საზღვარგარეთიდან, სადაც გამოჩნდა აქტიური ადამიანი, რომელმაც ინტუიციურად გააცნობიერა მოახლოებული გადასვლა ალტერნატიულ დენზე. ეს იყო ჯორჯ ვესტინგჰაუსი (სურ. 2) - გამოჩენილი ამერიკელი მრეწვეელი სარკინიგზო აღჭურვილობის დარგში, კომპანია Westinghouse-ის დამფუძნებელი, რომელმაც ასევე გადაწყვიტა ელექტროსაინჟინრო ბიზნესში წასვლა.

იმისთვის, რომ ბაზარზე თავისი პროდუქციით შემოსულიყო, მას ახალი პატენტები სჭირდებოდა, ვინაიდან ამ სფეროში ძირითადი პატენტები ედისონს, ვერნერ სიმენსს და სხვა კონკურენტებს ეკუთვნოდათ. განათების ალტერნატიულ დენად გადაქცევა შედარებით მარტივი იყო და Westinghouse-ი ადვილად შემოვიდა ამ ბაზარზე ევროპული გენერატორებისა და ტრანსფორმატორების შეძენით და მისი რამდენიმე ინკანდესენტური ნათურის დაპატენტებით. 1893 წელს მან მიიღო დიდი კონტრაქტი ჩიკაგოში მსოფლიო გამოფენის ელექტრიფიკაციისთვის, იქ დაამონტაჟა 180 ათასი ინკანდესენტური ნათურა და ათასობით რკალის ნათურა, თუმცა ელექტრო მანქანები სულ სხვა საქმე იყო, ამიტომ მათი განვითარებისთვის მან იპოვა უცნობი გამომგონებელი ნიკოლა. ტესლა საპატენტო ოფისის მეშვეობით, რომელიც ფლობდა ათობით პატენტს AC სისტემებისთვის. 1888 წელს ნიუ-იორკში გამართულ შეხვედრაზე ვესტინგჰაუსმა შესთავაზა ტესლას დაეთმო ყველა არსებული და მომავალი პატენტი მას ერთი მილიონი დოლარის, პიტსბურგის ქარხნის ტექნიკური დირექტორის პოსტის და თითოეულ ლიტრზე ერთი დოლარის სანაცვლოდ. თან. ძრავები და გენერატორები ტესლას სისტემის მიხედვით, რომელიც დაინსტალირებულია შეერთებულ შტატებში მომდევნო 15 წლის განმავლობაში. ხელშეკრულების მესამე პირობამ მნიშვნელოვანი როლი ითამაშა მომავალში. ტესლამ მიიღო ყველა ეს პირობა და ასე დაიწყო მისი ნაყოფიერი თანამშრომლობა Westinghouse-თან.
მომავალი დიდი ელექტრო ინჟინერი ნიკოლა ტესლა (სურ. 3) დაიბადა სერბი მღვდლის ოჯახში, რომელიც ცხოვრობდა ხორვატიაში. სწავლობდა საქალაქო პოლიტექნიკურსა და პრაღის უნივერსიტეტში, მაგრამ მათი დამთავრების გარეშე წავიდა სამუშაოდ პარიზში, ედისონის ფილიალში, საიდანაც გადავიდა აშშ-ში დეპარტამენტის დირექტორის სარეკომენდაციო წერილით თავად ედისონთან. .

წერილში ეწერა: „მე ვიცნობ ორ დიდ კაცს: მათგან ერთი შენ ხარ, მეორე კი ახალგაზრდა, რომელსაც გირჩევ“. რა თქმა უნდა, ტესლა მაშინვე მიიღეს და მას დაევალა ელექტრო მოწყობილობების ყველაზე მნიშვნელოვანი სამუშაო, მათ შორის უბედური შემთხვევების აღმოფხვრა.

თუმცა ამ კომპანიაში მუშაობა დიდხანს არ გაგრძელებულა. განშორების მიზეზი, სავარაუდოდ, ედისონის უარი იყო პირდაპირი დენის გენერატორების გაუმჯობესებისთვის დაპირებული პრემიის 50 ათასი დოლარის გადახდაზე. როდესაც ტესლამ შეახსენა თავის უფროსს ამის შესახებ, მან თქვა: „ახალგაზრდავ, შენ არ გესმის ამერიკული იუმორი“. თუმცა, დიდი ალბათობით, ტესლას წასვლის მიზეზი იყო ედისონის ჯიუტი თავშეკავება, რომ ახალგაზრდა სერბს მიეცით საშუალება ემუშავა ცვლადი დენის უშრეტი ელექტროძრავაზე, რომლის ოცნებითაც ტესლა ჩამოვიდა ევროპიდან. ასე რომ, რა თქმა უნდა, ტესლამ სიამოვნებით მიიღო ვესტინგჰაუსის შეთავაზება, რამაც მას მის იდეაზე მუშაობის შესანიშნავი შესაძლებლობები მისცა.

ჯერ კიდევ 1888 წლის მაისში ტესლამ მიიღო აშშ-ს შვიდი პატენტი ალტერნატიული დენის სისტემებისა და ჯაგრისების გარეშე ძრავებისთვის. მათში მთავარი იყო ინოვაციური წინადადება ელექტროენერგიის წარმოების, გადაცემის, განაწილებისა და გამოყენების მთელი ჯაჭვის პოლიფაზის ალტერნატიული დენის სისტემად, გენერატორის, გადამცემი ხაზისა და ალტერნატიული დენის ძრავის ჩათვლით, სახელწოდებით "ინდუქცია" ტესლას მიერ. ასეთი სისტემის მაგალითი ნაჩვენებია ნახ. 4.

აქ: 1 - სინქრონული გენერატორი მუდმივი მაგნიტების აგზნებით და როტორის გრაგნილის ორი ურთიერთ პერპენდიკულარული ფაზით (2), რომელიც დაკავშირებულია მოცურების რგოლებით (3) და გადამცემი ხაზით (4) ორფაზიანი ინდუქციური ძრავით (5) სტატორის გრაგნილი (6) და როტორი (7) ფოლადის ცილინდრის სახით დაჭრილი სეგმენტებით. ასეთი ძრავის მოქმედება, რომელსაც ახლა ასინქრონული ეწოდება, აიხსნება "მოძრავი" და თანამედროვე ტერმინოლოგიით მბრუნავი მაგნიტური ველის წარმოქმნით. საქალაქთაშორისო გადამცემი ხაზისთვის შემოთავაზებული იყო ორფაზიანი საფეხურისა და დაწევის ტრანსფორმატორების ჩართვა. იმავე წლის მაისში, ტესლამ წარმოადგინა ძირითადი მოხსენება პოლიფაზურ სისტემებზე ამერიკის ელექტრო ინჟინრების ინსტიტუტის AIEE სემინარზე (IEEE-ს წინამორბედი). კვლევის გაგრძელების შემდეგ მან მალევე გააცნობიერა სხვა იდეები: ორფაზიანი და სამფაზიანი ასინქრონული ძრავა ვარსკვლავის გრაგნილით, სამფაზიანი გენერატორი ნეიტრალური და მის გარეშე, სამ და ოთხსადენიანი ელექტროგადამცემი ხაზებით და ა.შ. ტესლას ჰქონდა 41 პატენტი მრავალფაზიან სისტემებზე.

ეჭვგარეშეა, რომ ტესლა ფლობს პატენტს, ხოლო Westinghouse - ინდუსტრიულ პრიორიტეტს მრავალფაზიანი ალტერნატიული დენის სისტემებისთვის, რადგან მათ დაუყოვნებლივ დაიწყეს ძრავების, გენერატორების და ასეთი სისტემების სხვა აღჭურვილობის მასობრივი წარმოება. ამ ენერგიული საქმიანობის მწვერვალი იყო 1895 წელს ნიაგარას ჩანჩქერის ამერიკულ სანაპიროზე ნიაგარას იმდროინდელი უდიდესი ელექტროსადგურის მშენებლობა, რომლის სიმაღლე იყო 48 მეტრი. კაშხალმა დაამონტაჟა 10 ორფაზიანი გენერატორი თითო 3,7 მგვტ სიმძლავრით, ასევე დაამონტაჟა 40 კმ სიგრძის 11 კვ გადამცემი ხაზი ბუფალოში, სადაც შეიქმნა ინდუსტრიული ზონა მრავალი ცვლადი ენერგიის მომხმარებლით.

თუმცა, ტესლა დამძიმდა საწარმოო საქმიანობით და მან დატოვა Westinghouse, სურდა კიდევ უფრო განევითარებინა ელექტროენერგიის შორ მანძილზე გადაცემის იდეა, მაგრამ მავთულის გარეშე. ეს არის ის, რისი კეთებაც მან ვნებით დაიწყო საკუთარ ლაბორატორიაში.მისი პირველი აზრი იყო შექმნას მაღალი ძაბვის და მაღალი სიხშირის ემიტერის გამოყენებით ძლიერი ელექტრული ველი, რომელიც მოქმედებს დიდ მანძილზე, საიდანაც მომხმარებელს შეეძლო ელექტროენერგიის ამოღება. Tesla იგონებს პირველ ელექტრომექანიკურ მიკროტალღურ გენერატორს, რომელიც მოგვიანებით გამოიყენებოდა პირველ რადიოსადგურებში და ინდუქციური გათბობისთვის, გადამცემი და მიმღები ანტენებისთვის, ასევე რეზონანსული მიმღების წრედ კონკრეტული სიხშირის იზოლირებისთვის. ყველა გაოცებული დარჩა ტესლას გამოცდილებით, როდესაც, როდესაც მან გენერატორი ყოველგვარი მავთულის გარეშე ჩართო, მის ხელში ელექტრო ნათურა აინთო, როგორც ეს ნაჩვენებია ნახ. 5.

ტესლა ერთი ნაბიჯით იყო დაშორებული რადიოს გამოგონებამდე, მაგრამ არ გაჰყვა ამ გზას, რადგან იგი დაკავებული იყო ელექტროენერგიის გადაცემის იდეით და არა ინფორმაციის. თუმცა, სწორედ მას ჰქონდა პრიორიტეტი ტელემექანიკის შექმნაში, რომელიც განხორციელდა 1898 წელს დისტანციურად კონტროლირებადი წყლის ნავის სახით.

იმავდროულად, მრავალრიცხოვანმა ექსპერიმენტებმა აჩვენა, რომ ელექტრო ნათურა შეიძლება აანთოს მხოლოდ რამდენიმე ასეული მეტრის მანძილზე. ტესლა ცდილობდა დაენერგა ელექტროენერგიის გადაცემის კიდევ ერთი მეთოდი: არა ატმოსფეროში, არამედ პირდაპირ დედამიწაზე, ამაღელვებელი ზედაპირული მდგარი ტალღებით მსოფლიოში, უზარმაზარი კონდენსატორის მსგავსად, რომლის ანტინოდებზე ენერგიის შეგროვება შესაძლებელი იყო დედამიწის ზედაპირის ნებისმიერ წერტილში. . ამისათვის მან ააგო უზარმაზარი ანტენა ქალაქ Wardenclyffe-ში, ნიუ-იორკის მახლობლად, ძლიერი მიწისზედა და მიწისქვეშა აგზნებით, რომლებიც დაკავშირებულია ცალკეულ ელექტროსადგურთან, როგორც ნაჩვენებია ნახ. 6. ექსპერიმენტებმა ამ კოშკთან ელექტროენერგიის უსადენო გადაცემაზე 1899 წლიდან 1905 წლამდე, როგორც ჩანს, არ მისცა სასურველი ეფექტი, რადგან ტესლამ მოულოდნელად მიატოვა ისინი შედეგების გამოქვეყნების გარეშე. და მეცნიერები კვლავ კამათობენ იმაზე, თუ რას მიაღწია ტესლამ ამ ექსპერიმენტში, რადგან ის მუშაობდა ასისტენტების გარეშე და არ ტოვებდა ჩანაწერებს.

ელექტროენერგიის უსადენო გადაცემის პრობლემა ჯერ არ მოგვარებულა. ბოლოდროინდელი მიღწევები იყენებს უაღრესად მიზანმიმართულ მიკროტალღურ ან ლაზერულ გამოსხივებას მზის ენერგიაზე მომუშავე თანამგზავრიდან ან კონტროლირებადი თვითმფრინავებიდან კოსმოსური ხომალდის დისტანციურად კვებისათვის. კილომეტრის მანძილზე დაახლოებით ათი კილოვატის გადაცემის შესაძლებლობა ექსპერიმენტულად დადასტურდა. განვითარების კიდევ ერთი მიმართულებაა ლაზერული იარაღი, რომლის წინამორბედი იყო ცნობილი "ინჟინერი გარინის ჰიპერბოლოიდი".
მიუხედავად ამისა, ტესლას დამსახურება აღიარებული იყო მთელ მსოფლიოში. მის პატივსაცემად მაგნიტური ველის ინდუქციის SI ერთეულს ეწოდა „ტესლა“ და იგი აირჩიეს მრავალი აკადემიისა და უნივერსიტეტის მეცნიერებათა წევრად და საპატიო დოქტორად. IEEE-ს ერთ-ერთი ყველაზე პრესტიჟული ჯილდო, Tesla Medal, ყოველწლიურად გადაეცემა ელექტროენერგიის წარმოებისა და გამოყენების სფეროში გამორჩეული მიღწევებისთვის. Tesla ფლობს 800-მდე პატენტს და, ედისონის პატენტებისაგან განსხვავებით, ისინი უფრო ინოვაციურად ითვლება. ტესლას რამდენიმე ძეგლი და მისდამი მიძღვნილი მუზეუმებია, რომელთა შორის ყველაზე შთამბეჭდავი ბელგრადშია, გამოშვებულია ბანკნოტები მისი პორტრეტით (სურ. 7).

თუმცა, ტესლას პირადი ცხოვრება წარუმატებელი აღმოჩნდა. მე-19 საუკუნის ბოლოს. შეერთებულ შტატებში ეკონომიკური კრიზისი იფეთქა, რომელმაც კომპანია Westinghouse-ი განადგურების პირას დააყენა. ამის შესწავლის შემდეგ, ტესლა მივიდა თავისი ყოფილი მფარველის შტაბ-ბინაში და საჯაროდ დაარღვია მათი თავდაპირველი შეთანხმება, დაკარგა დაახლოებით 10 მილიონი დოლარი მის გამო ამ ხელშეკრულების მესამე პუნქტის შესაბამისად. ამ კეთილშობილური ჟესტიდან ორი კვირის შემდეგ, მისი ბრწყინვალე ლაბორატორია მთლიანად დაიწვა და ის სახსრების გარეშე დარჩა. ედისონისგან განსხვავებით, ის არ იყო ბიზნესმენი და ყველაფერი ჩადო ამ ლაბორატორიაში. ამის შემდეგ ტესლა იძულებული გახდა ჩაეტარებინა შემდგომი კვლევები სხვადასხვა გრანტებისა და შემოწირულობების გამოყენებით, კერძოდ, Wardenclyffe Tower-ი აშენდა ამერიკელი ფინანსისტის მორგანის ფულით.

ტესლას ბიოგრაფი ველიმირ აბრამოვიჩი წერდა: „ვცდილობ წარმოვიდგინო ტესლა, მე არ ვხედავ მას გაღიმებულს, პირიქით, სევდიანს...“. ტესლა არ სვამდა ღვინოს, არასოდეს იცნობდა ქალს, არ ჰყავდა ოჯახი და გარდაიცვალა მარტო და ღარიბი სასტუმრო ნიუ-იორკში.

ელექტროენერგიის დიდ დისტანციებზე გადაცემის აუცილებლობა წარმოიშვა XIX საუკუნის ბოლოს, პირველ რიგში განათების სისტემების ფართოდ დანერგვასთან დაკავშირებით.

  • ასეთი პირდაპირი დენის გადაცემა ტექნიკურად შესაძლებელი იყო მხოლოდ მაღალი ძაბვის დროს და პრაქტიკულად მიუღებელი დაბალი ძაბვის განათებისთვის.

  • AC გადამცემი ხაზები ტრანსფორმატორებით აკმაყოფილებდა განათების მიზნებს, მაგრამ ინდუსტრიას ესაჭიროებოდა ძლიერი ელექტროძრავები, რომელთა ყველა ცნობილი დიზაინი იყო DC.

  • ამ რთული პრობლემის გადაწყვეტა შემოგვთავაზეს გამომგონებელმა ტესლამ და მეწარმე ვესტინგჰაუსმა, რომლებმაც შექმნეს პოლიფაზური ალტერნატიული დენის სისტემები სინქრონული გენერატორებით, გადამცემი ხაზებით და ინდუქციური ძრავებით.

  • ტესლას კვლევა ელექტროენერგიის უსადენო გადაცემაზე ჯერ არ მიუღია პრაქტიკული დასრულება.

"ადამიანი, რომელმაც გამოიგონა მე-20 საუკუნე!" - ასე ეძახიან თანამედროვე ბიოგრაფები ტესლას და ამას ყოველგვარი გადაჭარბების გარეშე აკეთებენ. მან თავისი პოპულარობა მოიპოვა პროგრესული შეხედულებებისა და მათი მართებულობის დამტკიცების უნარის წყალობით. ტესლა მეცნიერების სახელით ატარებდა სახიფათო ექსპერიმენტებს და გარკვეულ წრეებში ითვლება მისტიციზმთან ასოცირებულ ფიგურად. ამ უკანასკნელ შემთხვევაში, დიდი ალბათობით, საქმე გვაქვს სპეკულაციასთან, მაგრამ დანამდვილებით ცნობილია, რომ ნიკოლა ტესლას გამოგონებებმა ხელი შეუწყო პროგრესს მთელ მსოფლიოში.

ნიკოლა ტესლას მემკვიდრეობა

პირველ რიგში, მოდით შევხედოთ გამოგონებებს, რომლებიც მნიშვნელოვანია მეცნიერული თვალსაზრისით, მაგრამ იშვიათად გვხვდება თანამედროვე ადამიანების ყოველდღიურ ცხოვრებაში.

ჩვენ ვისაუბრებთ ნიკოლას ერთ-ერთ ყველაზე ცნობილ და სანახაობრივ გამოგონებაზე. Tesla coil არის რეზონანსული ტრანსფორმატორის წრე. ეს მოწყობილობა გამოიყენებოდა მაღალი ძაბვის მაღალი სიხშირის წარმოებისთვის.


ტესლას ხვეული იყო ერთ-ერთი ინსტრუმენტი ელექტრო დენის ბუნებისა და მისი გამოყენების შესაძლებლობების შესასწავლად.

ტესლამ გამოიყენა ხვეულები ინოვაციური ექსპერიმენტების დროს:

  • ელექტრო განათება;
  • ფოსფორესცენცია;
  • რენტგენის გამომუშავება;
  • მაღალი სიხშირის ალტერნატიული დენი;
  • ელექტროთერაპია;
  • რადიოინჟინერია;
  • ელექტრო ენერგიის გადაცემა მავთულის გარეშე.

სხვათა შორის, ნიკოლა ტესლა იყო ერთ-ერთი იმ ადამიანთაგანი, ვინც იწინასწარმეტყველა ინტერნეტისა და თანამედროვე გაჯეტების გაჩენა.

ტესლას კოჭა არის უფრო თანამედროვე მოწყობილობის ადრეული წინამორბედი (ინდუქციურ ხვეულთან ერთად), რომელსაც ეწოდება Flyback ტრანსფორმატორი. ის უზრუნველყოფს ტელევიზორებისა და კომპიუტერის მონიტორების კათოდური სხივის მილის კვებისათვის საჭირო ძაბვას. ამ კოჭის ვერსიები დღეს ფართოდ გამოიყენება რადიოში, ტელევიზიაში და სხვა ელექტრონულ მოწყობილობებში.

ხვეული მთელი თავისი დიდებით შეგიძლიათ ნახოთ მეცნიერების მუზეუმებში ან სპეციალურ გამოფენებზე.

ტესლას ხვეული მოქმედებაში ყოველთვის სანახაობაა:

ეს სტრუქტურა, რომელიც ასევე ცნობილია როგორც ტესლას კოშკი, აშენდა უკაბელო ტელეკომუნიკაციის გასააქტიურებლად და ელექტროენერგიის სადენების გარეშე გადაცემის შესაძლებლობის დემონსტრირებისთვის.

ტესლას იდეის თანახმად, Wardenclyffe Tower უნდა ყოფილიყო ნაბიჯი შექმნისკენ. მსოფლიო უკაბელო სისტემა. მისი გეგმები იყო რამდენიმე ათეული გადამცემი სადგურის დაყენება მთელს მსოფლიოში. ამრიგად, არ იქნება საჭირო მაღალი ძაბვის ელექტროგადამცემი ხაზების გამოყენება. ანუ, ფაქტობრივად, ჩვენ გვექნებოდა ერთი გლობალური ელექტროსადგური. სხვათა შორის, ტესლამ შეძლო ელექტროენერგიის გადაცემა "ჰაერის საშუალებით" ერთი ხვეულიდან მეორეზე, ამიტომ მისი ამბიციები არ იყო უსაფუძვლო.

დღეს Wardenclyffe არის დახურული ობიექტი

Wardenclyffe-ის პროექტი მოითხოვდა დიდ კაპიტალის ინვესტიციებს და საწყის ეტაპზე მიიღო გავლენიანი ინვესტორების მხარდაჭერა. თუმცა, როდესაც კოშკის მშენებლობაზე მუშაობა თითქმის დასრულდა, ტესლამ დაკარგა დაფინანსება და გაკოტრების ზღვარზე აღმოჩნდა. და ეს ყველაფერი იმიტომ, რომ Wardenclyffe შეიძლება იყოს წინაპირობა ელექტროენერგიის უფასო მიწოდებისთვის მთელ მსოფლიოში, და ამან შეიძლება გაანადგუროს ზოგიერთი ინვესტორი, რომელთა ბიზნესი ელექტროენერგიის გაყიდვასთან იყო დაკავშირებული.

სხვადასხვა შეთქმულების თეორიის მოყვარულები ციმბირში ტუნგუსკას მეტეორიტის დაცემას და ტესლას ექსპერიმენტებს კოშკთან უკავშირებენ.

რენტგენის სხივები

ვილჰელმ რენტგენმა ოფიციალურად აღმოაჩინა მისი სახელობის რადიაცია 1895 წლის 8 ნოემბერს. მაგრამ სინამდვილეში, ნიკოლა ტესლა იყო პირველი, ვინც დააკვირდა ამ ფენომენს. ჯერ კიდევ 1887 წელს მან დაიწყო კვლევების ჩატარება ვაკუუმური მილების გამოყენებით. ექსპერიმენტების დროს ტესლამ ჩაწერა "სპეციალური სხივები", რომლებსაც შეეძლოთ "გამჭვირვალე" ობიექტები. თავდაპირველად მეცნიერი ამ მოვლენას დიდ მნიშვნელობას არ ანიჭებდა, იმის გათვალისწინებით, რომ რენტგენის სხივების ხანგრძლივი ზემოქმედება საშიშია ადამიანისთვის.


ნიკოლა ტესლამ პირველმა გაამახვილა ყურადღება რენტგენის სხივების საშიშროებაზე

თუმცა, ტესლამ განაგრძო კვლევა ამ მიმართულებით და ვილჰემ რენტგენის აღმოჩენამდე რამდენიმე ექსპერიმენტიც კი ჩაატარა, მათ შორის მისი ხელის ძვლების გადაღება.

სამწუხაროდ, 1895 წლის მარტში ტესლას ლაბორატორიაში ხანძარი გაჩნდა და ამ კვლევების ჩანაწერები დაიკარგა. რენტგენის აღმოჩენის შემდეგ, ნიკოლამ, ვაკუუმური მილებით მოწყობილობით, ფეხი გადაუღო და მილოცვასთან ერთად კოლეგას გაუგზავნა. რენტგენმა შეაქო ტესლა მისი მაღალი ხარისხის ფოტოგრაფიისთვის.


იგივე გასროლა ფეხის ფეხსაცმელში

პოპულარული რწმენის საწინააღმდეგოდ, ვილჰემ რენტგენი არ იცნობდა ტესლას ნამუშევრებს და თავის აღმოჩენამდე მივიდა, რასაც გულიელმო მარკონის შესახებ ვერ ვიტყვი...

რადიო და დისტანციური მართვა

რადიოკავშირის ტექნოლოგიაზე სხვადასხვა ქვეყნის ინჟინრები მუშაობდნენ, ხოლო კვლევა ერთმანეთისგან დამოუკიდებელი იყო. ყველაზე ნათელი მაგალითი: საბჭოთა ფიზიკოსი ალექსანდრე პოპოვი და იტალიელი ინჟინერი გუგლიელმო მარკონი, რომლებიც თავიანთ ქვეყნებში რადიოს გამომგონებლებად ითვლებიან. თუმცა, მარკონიმ დიდი მსოფლიო პოპულარობა მოიპოვა ორ კონტინენტს შორის რადიოკავშირის დამყარებით (1901) და მიიღო პატენტი თავისი გამოგონებისთვის (1905 წ.). ამიტომ, ითვლება, რომ მან უდიდესი წვლილი შეიტანა რადიოკავშირების განვითარებაში. მაგრამ რა შუაშია ტესლა?

რადიოტალღები დღეს ყველგანაა

როგორც გაირკვა, მან პირველმა გამოავლინა რადიოსიგნალების ბუნება და 1897 წელს მან დააპატენტა გადამცემი და მიმღები. მარკონიმ საფუძველი ჩაუყარა ტესლას ტექნოლოგიას და გააკეთა თავისი ცნობილი დემონსტრაცია 1901 წელს. უკვე 1904 წელს საპატენტო ოფისმა ჩამოართვა ნიკოლას რადიოს პატენტი და ერთი წლის შემდეგ იგი მარკონის მიანიჭა. როგორც ჩანს, ეს ვერ მოხდებოდა თომას ედისონისა და ენდრიუ კარნეგის ფინანსური გავლენის გარეშე, რომლებიც ტესლასთან დაპირისპირებაში იმყოფებოდნენ.

1943 წელს, ნიკოლა ტესლას გარდაცვალების შემდეგ, აშშ-ს უზენაესმა სასამართლომ შეისწავლა სიტუაცია და აღიარა ამ მეცნიერის უფრო მნიშვნელოვანი წვლილი, როგორც რადიოტექნოლოგიის გამომგონებელი.

ცოტა უკან გადავიხვიოთ. 1898 წელს, მედისონ სკვერ გარდენში, ელექტრო გამოფენაზე, ტესლამ აჩვენა გამოგონება, რომელსაც "ტელეავტომატიკა" უწოდა. სინამდვილეში ეს იყო ნავის მოდელი, რომლის მოძრაობა დისტანციურად კონტროლდება დისტანციური მართვის საშუალებით.

ასე გამოიყურებოდა ტესლას რადიომართვადი ნავი

ნიკოლა ტესლამ რეალურად აჩვენა რადიოტალღების გადაცემის ტექნოლოგიის გამოყენების შესაძლებლობები. დღეს დისტანციური მართვა ყველგანაა, ტელევიზორის დისტანციური მართვისგან დაწყებული დრონების ფრენამდე.

ასინქრონული ძრავა და Tesla ელექტრო მანქანა

1888 წელს ტესლამ მიიღო პატენტი ელექტრო მანქანაზე, რომელშიც როტაცია იქმნება ალტერნატიული დენის გავლენის ქვეშ.

ჩვენ არ შევეხებით ასინქრონული ძრავის მუშაობის ტექნიკურ მახასიათებლებს - დაინტერესებულ პირებს შეუძლიათ გაეცნონ შესაბამის მასალას ვიკიპედიაში. რაც თქვენ უნდა იცოდეთ არის ის, რომ ძრავას აქვს მარტივი დიზაინი, არ საჭიროებს წარმოების მაღალ ხარჯებს და საიმედოა ექსპლუატაციაში.

ტესლას განზრახული ჰქონდა გამოეყენებინა თავისი გამოგონება შიდა წვის ძრავების ალტერნატივად. მაგრამ ეს ისე მოხდა, რომ ამ პერიოდის განმავლობაში არავინ დაინტერესებულა ასეთი სიახლეებით და თავად მეცნიერის ფინანსური მდგომარეობა არ აძლევდა საშუალებას მას გაურბოდა.

Საინტერესო ფაქტი!სილიკონის ველში დიდი გამომგონებლის ძეგლი დაიდგა. სიმბოლურია, რომ ის გასცემს უფასო Wi-Fi-ს.

შეუძლებელია არ ავღნიშნოთ საიდუმლოებით მოცული ტესლას ელექტრო მანქანა. სწორედ ამ ამბის საეჭვოობის გამო ცალკე აბზაცად არ წარმოვადგენთ. მეტიც, ელექტროძრავა არ იყო საჭირო.

1931 წელი, ნიუ-იორკი. ნიკოლა ტესლამ აჩვენა მანქანის მოქმედება, რომელშიც სავარაუდოდშიგაწვის ძრავის ნაცვლად დამონტაჟდა 80 ცხენის ძალის AC ძრავა. მეცნიერი მასზე დაახლოებით ერთი კვირის განმავლობაში მოძრაობდა და 150 კმ/სთ-მდე აჩქარდა. და დაჭერა არის ეს: ძრავა მუშაობდა ხილული დენის წყაროს გარეშე, და მანქანა საჭიროებს დატენვას სავარაუდოდარასოდეს დაინსტალირებული. ერთადერთი, რაზეც ძრავა იყო დაკავშირებული, იყო ნათურებისგან და ტრანზისტორებისგან დამზადებული ყუთი, რომელიც ტესლამ იყიდა ახლომდებარე ელექტრონიკის მაღაზიაში.


დემონსტრაციისთვის გამოიყენეს 1931 წლის Pierce Arrow.

ყველა კითხვაზე ნიკოლამ უპასუხა, რომ ენერგია აღებულია ეთერიდან. გაზეთების სკეპტიკოსებმა დაიწყეს მისი დადანაშაულება თითქმის შავ მაგიაში, ხოლო უკმაყოფილო გენიოსმა, აიღო მისი ყუთი, უარი თქვა კომენტარის გაკეთებაზე ან რაიმეს ახსნაზე.

მსგავსი მოვლენა ტესლას ბიოგრაფიაში მართლაც ხდება, მაგრამ ექსპერტები ჯერ კიდევ ეჭვობენ, რომ მან იპოვა გზა მანქანისთვის ენერგიის „ჰაერიდან“ მიეღო. ჯერ ერთი, მეცნიერის ჩანაწერებში არ არის მინიშნება ეთერით მომუშავე ძრავის შესახებ, და მეორეც, არის ვარაუდები, რომ ნიკოლამ ამ გზით მოატყუა საზოგადოება, რათა ყურადღება მიექცია ელექტრო მანქანების იდეაზე. და უშუალოდ ამ პროტოტიპის გადაადგილებისთვის, შეიძლება გამოყენებულ იქნას ან ფარული ბატარეა ან შიდა წვის ძრავა მოდერნიზებული გამონაბოლქვი სისტემით.

ტელეგრაფის (მარცხნივ), ფონოგრაფის (მარჯვნივ), ინკანდესენტური ნათურის და პატენტით დაცული ათასზე მეტი გამოგონების ბეჭდვა...

...თომას ედისონი გამომგონებელთა მეფედ აქცია


ალტერნატიული დენის გენერატორი, რომელიც გახდა თანამედროვე ელექტროტექნიკის საფუძველი, და ეგზოტიკური მაღალი ძაბვის, მაღალი სიხშირის სპირალი კიდევ ერთი "ელექტრული" გენიოსის გამოგონებაა...

ტელეფონი და ფონოგრაფი, რადარის სისტემები და კინოკამერები, ხმის ჩამწერები და ელექტრო გენერატორები, დისტანციური მართვის მექანიზმები, მაღალი სიხშირის ტექნოლოგია, ორთქლის ტურბინები და რკინის მადნის გამოყოფის მაგნიტური მეთოდი - ეს ორი დიდი გამომგონებელი - თომას ედისონი და ნიკოლა ტესლა - ფაქტიურად ყველაფერში ხელები და თავები ჩადეს. მაგრამ, ალბათ, მათი მთავარი დამსახურებაა ქუჩებსა და სახლებში სინათლე. მათ საფუძველი ჩაუყარეს მთელ ელექტრიფიკაციის სისტემას, ელექტროსადგურებიდან დაწყებული ინკანდესენტურ ნათურებამდე, გენერატორებიდან დაწყებული პატარა გენიალური ნაწილებით - სოკეტებით, სოკეტებით, დაუკრავებით და მრიცხველებით. ეს იყო ელექტრო მოწყობილობები, რომლებიც ბრძოლის ველად იქცა ორი გენიოსისთვის.

სუპერმენი

ხორვატიაში დაბადებულმა ნიკოლა ტესლამ საკმაოდ ადრე აჩვენა თავისი მეცნიერული გენიოსის ნიშნები: უკვე ბავშვობაში ის სავსე იყო ყველაზე ფანტასტიკური ოცნებებით. ის გატაცებით კითხულობდა და წიგნების გმირებმა მასში გაუჩნდათ სურვილი, გამხდარიყო სუპერმენი: მისმა ყოველდღიურობამ არაუმეტეს ოთხი საათის განმავლობაში იძინა, ტესლამ გამოიფიტა თავი სწავლით, ყურადღება მიაქცია არა მხოლოდ ტექნიკურ მეცნიერებებს, არამედ პროფესიონალურად ფლობდა მუსიკას, ლინგვისტიკას, ფილოსოფიას და თავისუფლად საუბრობდა რამდენიმე ენაზე. გარედან ის, რომელსაც მოგვიანებით რეზერფორდმა "ელექტროენერგიის წინასწარმეტყველად" უწოდა, ჰგავდა დაპატრონებულ კაცს: ასე თვლიდა მას პრაღის უნივერსიტეტის პროფესორი პეშლი, რომელსაც 24 წლის სტუდენტმა განუცხადა თავისი იდეა. ალტერნატიული დენის გენერატორი. პოშლმა უარყოფითად აიჩეჩა მხრები, მაგრამ ავტორიტეტებმა შეწყვიტეს არსებობა ახალგაზრდა გამომგონებლისთვის. მთელი თავისი ქონების გაყიდვის შემდეგ ის წავიდა ამერიკაში, ლეგენდარულ "გამომგონებელთა მეფესთან" თომას ედისონთან.

გამომგონებელთა მეფე

ტესლაზე ცხრა წლით უფროსი იყო, ედისონი უკვე აფრქვევდა მთელ მსოფლიოში. ის თვითგანათლებული იყო: მას შემდეგ, რაც ერთ დღეს მასწავლებელმა თომას „სრული იდიოტი“ უწოდა, აღშფოთებულმა დედამ ის სკოლიდან წაიყვანა და სწავლა დამოუკიდებლად განაგრძო. თომას ბევრს კითხულობდა და იმის გამო, რომ არ ჰქონდა საკმარისი ფული იმ გასაოცარი სათამაშოებისთვის, რაც მის თანატოლებს ჰქონდათ, მან თავად დააპროექტა ისინი, ამავდროულად დახვეწა და გააუმჯობესა მექანიზმები. სიცოცხლის ბოლომდე ის შეინარჩუნებს სამუშაოს ამ მიდგომას: საფუძვლად აიღოს არსებული პრინციპები და გამოგონებები, გააუმჯობესოს ისინი, მოიტანოს გონზე.

გულიელმო მარკონი რადიოში ნოვატორად არის აღიარებული, ალექსანდრე ბელმა დააპროექტა პირველი ტელეფონი, ლუი ჟანმა და ოგიუსტ ლუმერმა - კინოკამერა, მაგრამ მხოლოდ თომას ალვა ედისონმა მოახერხა კომერციული სარგებლის მიღება ამ გამოგონებებიდან, გააუმჯობესა ისინი, გახადა მოსახერხებელი, პოპულარული და საბაზრო.

ედისონმა გააუმჯობესა ტელეგრაფის აპარატი და მიმეოგრაფი, თვითმწერი ელექტრონული კალამი: სპეციალური ნემსით ძლივს შესამჩნევი ხვრელები გაკეთდა ფურცელზე და საბეჭდი როლიკერი ამ ტრაფარეტზე ბეჭდავდა ასლების საჭირო რაოდენობას. დღეს ეს მექანიზმი გამოიყენება ტატუს მანქანებში და ედისონის დროს ბიზნესმენებში ძალიან პოპულარული იყო მიმეოგრაფი, „ქსეროქსის ბაბუა“. ამან ახალგაზრდა ინჟინერს საშუალება მისცა არა მხოლოდ ფეხზე წამომდგარიყო, არამედ მოეწყო საკუთარი ლაბორატორია მენლო პარკში, მოკლე დროში გადააქცია იგი ნამდვილ „გამომგონებელ ქარხანად“, სადაც ათობით მეცნიერი და ტექნიკოსი მუშაობდა. მიკროფონის, დინამოსა და სხვა გამოგონებების პატენტები რქოვანას მსგავსად იშლება.

ცვალებადი და მუდმივი

ნიკოლა აქ პირდაპირ ტრანსატლანტიკური ლაინერიდან გაემართა. იმ წლებში ედისონმა, რომელსაც უკვე ჰქონდა დაპატენტებული ინკანდესენტური ნათურა და პირდაპირი დენის გენერატორი, აუმჯობესებდა თავის სისტემას ქალაქის ელექტრიფიკაციისთვის, რომლის პროტოტიპი წარმატებით მუშაობდა მანჰეტენის ცენტრში. ტესლას პროექტის შესწავლის შემდეგ, ედისონმა გადაწყვიტა მისი თაროზე შეჩერება, იმავდროულად მიიწვია ახალგაზრდა სერბი მის პირდაპირ მიმდინარე სისტემაზე სამუშაოდ. ის დათანხმდა, მაგრამ ფარულად განაგრძო მუშაობა საკუთარი ალტერნატიული დენის გენერატორის გაუმჯობესებაზე და ერთი წლის შემდეგ მიიღო პატენტი მასზე. მაგრამ ეჭვიანმა უფროსმა ნამდვილი ომი წამოიწყო ტესლას პროექტის წინააღმდეგ და ტესლამ მენლო პარკის დატოვება მოუწია.

სამუხრუჭე ფული

საბედნიეროდ, ცნობილი ინდუსტრიალისტი და გამომგონებელი ჯორჯ უესტინგჰაუსი უფრო საზრიანი ადამიანი აღმოჩნდა. ტესლას ერთ-ერთ მოხსენებას დაესწრო, მან მაშინვე დააფასა მისი იდეები და, მილიონი დოლარის დახარჯვის შემდეგ, იყიდა თავისი პატენტები გენერატორების, ელექტროძრავების, ტრანსფორმატორებისა და სხვა მექანიზმებისთვის. მალე ნიაგარას ჰიდროელექტროსადგურმა, რომელიც ეკუთვნის Westinghouse-ს, დაიწყო ალტერნატიული დენის გამომუშავება. როგორც ჩანს, წარმატება დასრულებულია, მაგრამ ედისონმა არ თქვა უარი ჯიუტი "სტუდენტის" დაძლევის მცდელობაზე.

ვერ დაამტკიცა ალტერნატიული დენის გამოყენების ეკონომიკური მიზანშეწონილობა, მან მიმართა სხვა არგუმენტებს - მან შექმნა მოკვდავი საფრთხის სურათი, რომელსაც ექვემდებარება ნებისმიერი, ვინც გაბედავს გამოიყენოს ალტერნატიული ელექტროენერგიით მომუშავე მოწყობილობები და მექანიზმები. მართლაც, კითხვა სერიოზული იყო - პირველ რიგში, ფინანსური მხრიდან.

ძაღლების არგუმენტები

სწორედ იმ წლებში ნიუ-იორკის შტატის პარლამენტმა შექმნა სპეციალური კომისია, რათა შეერჩია „სასიკვდილო განაჩენის აღსრულების ყველაზე ჰუმანური მეთოდი“. ისარგებლა მომენტით, ედისონმა მოაწყო დემონსტრაციული დემონსტრაცია: რამდენიმე კატა და ძაღლი, ხალხის დიდი ბრბოს თვალწინ, 1000 ვოლტიანი ძაბვის ქვეშ მოტყუვდა ლითონის ფირფიტაზე (რა თქმა უნდა მონაცვლეობით). პრესაში დეტალურად იყო აღწერილი უბედური ცხოველების დაღუპვა.

ბრძოლას შეუერთდნენ "ედისონონოვის ბუდის წიწილები", მენლო პარკის ყოფილი და ამჟამინდელი თანამშრომლები: ინჟინრებმა ბრაუნმა და პეტერსონმა ძაღლში 1000 ვოლტამდე პირდაპირი დენი გადაიტანეს - ძაღლი დაზარალდა, მაგრამ არ მოკვდა, არამედ ალტერნატიული დენი. 330 ვოლტმაც კი მყისიერად მოკლა. ვესტინგჰაუზმა გამოიყენა მთელი თავისი გავლენა, რათა შეეპროტესტებინა ასეთი „სადემონსტრაციო წარმოდგენები“. მან გამოაქვეყნა ღია წერილი New York Times-ში, სადაც ბრაუნს ადანაშაულებდა ედისონის საკუთრებაში არსებული კომპანიის „ინტერესებითა და ხარჯებით“ მოქმედებაში - მაგრამ უკვე გვიანი იყო. ჯოზეფ ჩაპლი გახდა ისტორიაში პირველი კრიმინალი, რომელსაც მიესაჯა სიკვდილით დასჯა ელექტრო სკამზე და, როგორც ამბობენ, ედისონმა პირადად შექმნა პირველი ასეთი მოწყობილობა, რომელიც იკვებება Westinghouse-ის "მკვლელი" ალტერნატიული დენის გენერატორებით. განაჩენი აღსრულდა 1890 წლის აგვისტოში. "ისინი უკეთესად გააკეთებდნენ ცულს", - დაასკვნა ვესტინგჰაუსი.

ელვის კაცი

მაგრამ დაუღალავი ნიკოლა ტესლა სანახაობრივი კონტრ-მოძრაობით გამოვიდა. რამდენიმე წლის შემდეგ მისმა გამოსვლამ ჩიკაგოში მსოფლიო გამოფენაზე შოკში ჩააგდო მთელი მსოფლიო. სრულიად მშვიდი მზერით მან საკუთარ თავში გაიარა ალტერნატიული დენი მილიონობით ვოლტის ძაბვით - ელვა ცეკვავდა მისი კანის ზედაპირზე, მაგრამ თვითონაც უვნებელი დარჩა. და როდესაც "გიჟმა", ელექტრული გამონადენით გადატვირთულმა, აიღო ინკანდესენტური ნათურები, რომლებიც არ იყო დაკავშირებული არცერთ მავთულთან, ისინი მორჩილად აანთეს მის ხელში. ნამდვილ მაგიას ეჩვენებოდა. და მალე ედისონს მოუწია დათანხმებულიყო ზავი: ედისონის კომპანია General Electric იძულებული გახდა ეყიდა ელექტრომოწყობილობის ლიცენზიები Westinghouse-ისგან.

შეშლილი გენიოსი

თუ ედისონმა წლების განმავლობაში უფრო და უფრო მეტი რეპუტაცია მოიპოვა, როგორც "გამომგონებლის მეწარმე", ნიკოლა ტესლამ გიჟური გენიოსის რეპუტაცია შეიძინა. მას შეეძლო საათობით გაეტარებინა მარტო პარკის ირგვლივ სეირნობით, ზეპირად წარმოთქვამდა „ფაუსტი“; ის დათანხმდა სასტუმროს ნომერში გადასვლას მხოლოდ იმ შემთხვევაში, თუ მისი რიცხვი სამის ნამრავლი იქნებოდა და მას საშინლად ეშინოდა მიკრობების. მან თავისი გამოგონების უმეტესი ნაწილი თავის თავში გააკეთა და ამის შესახებ ასე ლაპარაკობდა: ”როდესაც ჩნდება იდეა, ვიწყებ მის დახვეწას ჩემს წარმოსახვაში: ვცვლი დიზაინს, ვაუმჯობესებ მას და ”ჩართავ” მოწყობილობას ისე, რომ ის იწყებს მუშაობას. იცხოვრე ჩემს თავში. ჩემთვის არანაირი მნიშვნელობა არ აქვს ჩემს გამოგონებას ლაბორატორიაში ვამოწმებ თუ გონებაში“. მაგრამ პრაქტიკაში ყველაფერი შეუფერხებლად არ მიდიოდა. ერთხელ, ტესლას ერთ-ერთი ექსპერიმენტის დროს, ნიუ-იორკში მისი ლაბორატორიიდან რამდენიმე კილომეტრის დაშორებით, ირგვლივ მდებარე სახლების კედლებმა ვიბრაცია დაიწყო - და მხოლოდ პოლიციის ჩარევამ გადაარჩინა ისინი ნგრევისგან. "შემეძლო ბრუკლინის ხიდის ჩამოგდება ერთ საათში", - აღიარა მოგვიანებით გამომგონებელმა. მაგრამ მისმა თანამედროვეებმა სიამოვნებით აპატიეს მას ასეთი „ხუმრობები“. ყოველივე ამის შემდეგ, ის, რაც მან გააკეთა, მართლაც ბევრად უსწრებდა ყველაფერს, რაც მაშინ მეცნიერებას შეეძლო.

1915 წელს New York Times-მა განაცხადა, რომ ნიკოლა ტესლას და თომას ედისონს შესაძლოა მიენიჭათ ნობელის პრემია ფიზიკაში. მაგრამ არცერთი მათგანი არასოდეს გახდა ნობელის პრემიის ლაურეატი. ორივე დიდმა გამომგონებელმა უარი თქვა ამ პრესტიჟული პრიზის მიღებაზე: მათ ვერ აპატიეს ერთმანეთს წარსული შეურაცხყოფა.

ნიკოლა ტესლა იყო ბევრი იდეის მქონე ადამიანი. თავად განსაჯეთ: სამასზე მეტი პატენტი ასოცირდება მეცნიერის სახელთან. ის ბევრად უსწრებდა თავის დროს, ამიტომ მისმა ბევრმა თეორიამ, სამწუხაროდ, ვერ იპოვა ფიზიკური განსახიერება. იმისდა მიუხედავად, რომ ტესლას არასოდეს მიუღია აღიარება მისი მთავარი კონკურენტისგან, თომას ედისონისგან, მისმა უდავო ნიჭმა კაცობრიობას მართლაც სასარგებლო გამოგონებები მოუტანა. ჩვენ შევაგროვეთ ნიკოლა ტესლას ყველაზე შთამბეჭდავი შემოქმედება.

ნიკოლა ტესლას ყველაზე სანახაობრივი გამოგონება

ტესლას კოჭა გამოიგონეს 1891 წელს. იგი შედგებოდა პირველადი და მეორადი კოჭისგან, თითოეულს თავისი კონდენსატორი ჰქონდა ენერგიის შესანახად. ხვეულებს შორის იყო ნაპერწკალი, რომელშიც წარმოიქმნა ელექტროენერგიის გამონადენი, რომელიც შეიძლება გარდაიქმნას რკალებად, გაიაროს სხეულში და შექმნას დამუხტული ელექტრონების რეგიონი.

ტესლა შეპყრობილი იყო უსადენო ურბანული ელექტრიფიკაციის ოცნებებით, რაც ამ მექანიზმის გამოგონების სტიმული იყო. დღესდღეობით ტესლას ხვეულს ყველაზე ხშირად იყენებენ გასართობად და მეცნიერების პოპულარიზაციისთვის - მისი ნახვა შესაძლებელია მსოფლიოს საბუნებისმეტყველო მუზეუმების გამოფენებში. თუმცა, ამ გამოგონების მნიშვნელობა იმაში მდგომარეობს, რომ ელექტროენერგიის ბუნებისა და მისი გამოყენების შესაძლებლობის გაგების გასაღები იპოვეს.


Wardenclyffe Tower - გენიალური ტესლას ერთ-ერთი სიმბოლო

მავთულის გამოყენების გარეშე ელექტროენერგიის გადაცემის იდეის შემუშავებისას, ტესლამ გადაწყვიტა, რომ საუკეთესო იყო ამის გაკეთება მაღალ სიმაღლეებზე. სწორედ ამიტომ, ქველმოქმედთა ფინანსური დახმარებით მან 1899 წელს შექმნა ლაბორატორია კოლორადოს სპრინგსის მთებში. იქ მან ააგო თავისი უდიდესი და უძლიერესი ტესლას კოჭა, რომელსაც უწოდა "გადამცემის გაძლიერება". ის სამი ხვეულისგან შედგებოდა და დიამეტრის თითქმის 16 მეტრი იყო. გადამცემმა გამოიმუშავა მილიონობით ვოლტი ელექტროენერგია და შექმნა 40 მეტრამდე სიგრძის ელვისებური სხივები. იმ დროს ეს იყო ხელოვნურად შექმნილი ყველაზე ძლიერი ელვა.

პრობლემა ის იყო, რომ ტესლა ზედმეტად ამბიციური იყო მისი ეპოქისთვის: უსადენო ენერგიის გადაცემის იდეა რეალიზება დაიწყო მხოლოდ 21-ე საუკუნის მეორე ათწლეულში და მხოლოდ ამის შემდეგ, როგორც კონცეფციები და ნიმუშები. იმისდა მიუხედავად, რომ პროექტი ჯერ კიდევ ყოველდღიური გამოყენების ფარგლებს სცილდება, გამომგონებლის შორსმჭვრეტელობა გასაოცარია. გამაძლიერებელი გადამცემი იყო Tesla Tower-ის ან Wardenclyffe Tower-ის წინამორბედი, რომელიც, მისი შემქმნელის თქმით, უნდა მიეწოდებინა მსოფლიოს უფასო ელექტროენერგიით და კომუნიკაციებით. ტესლამ პროექტზე მუშაობა 1901 წელს დაიწყო, მაგრამ დაფინანსების ამოწურვის შემდეგ მან შეაჩერა კვლევა და 1915 წელს საიტი აუქციონზე გაიტანა. წარუმატებლობამ გამომგონებლის ფეხქვეშ დედამიწა დაარტყა: მან ნერვული აშლილობა განიცადა და ნიკოლა ტესლამ გაკოტრება გამოაცხადა.

ნიკოლა ტესლას ტურბინა


ეფექტურობა და რაციონალურობა ყოველთვის იყო ტესლას შემოქმედებაში

მე-20 საუკუნის დასაწყისში, დგუშის შიდა წვის ძრავების ეპოქის გარიჟრაჟზე, ტესლამ შექმნა საკუთარი ტურბინა, რომელსაც შეეძლო კონკურენცია გაუწიოს შიდა წვის ძრავას (ICE). ტურბინას არ ჰქონდა პირები და საწვავი იწვა კამერის გარეთ, მბრუნავი გლუვი დისკები. სწორედ მათი როტაცია მისცა ძრავას მუშაობას.

1900 წელს, როდესაც ტესლამ გამოსცადა მისი ძრავა, საწვავის მოხმარების ეფექტურობა იყო 60% (სხვათა შორის, თანამედროვე ტექნოლოგიებით ეს მაჩვენებელი არ აღემატება საწვავის ენერგიად გადაქცევის 42%-ს). გამოგონების უპირობო წარმატების მიუხედავად, მან ვერ დაიჭირა: ბიზნესი ორიენტირებული იყო სპეციალურად დგუშიანი დიზელის ძრავებზე, რომლებიც ახლაც, 100 წელზე მეტი ხნის შემდეგ, რჩება მანქანების მთავარ მამოძრავებელ ძალად.


გენიოსის ფეხი ფეხსაცმელში ისტორიის ნაწილი გახდა

1895 წელს გერმანელმა ფიზიკოსმა ვილჰელმ კონრად რენტგენმა აღმოაჩინა იდუმალი ენერგია, რომელსაც მან "რენტგენის სხივები" უწოდა. მან აღმოაჩინა, რომ თუ ფოტოსურათს მოათავსებდა სხეულის ნაწილსა და ტყვიის ეკრანს შორის, ის მიიღებდა ძვლების სურათს. რამდენიმე წლის შემდეგ რენტგენის მსოფლიო პოპულარობა სწორედ მეცნიერის მეუღლის ხელის ფოტომ, რომელიც ასახავს კიდურის ძვლის სტრუქტურას და საქორწინო ბეჭდს, მოუტანა.

ამავდროულად, არსებობს მთელი რიგი მტკიცებულებები, რომ რენტგენის სხივების აღმოჩენამდეც კი ტესლამ იცოდა მათი არსებობის შესახებ: მისი კვლევა შეჩერდა 1895 წელს ლაბორატორიაში ხანძრის გამო, რომელიც მოხდა შედეგების გამოქვეყნებამდე ცოტა ხნით ადრე. რენტგენის ექსპერიმენტებიდან. თუმცა, ახალი სხივების აღმოჩენამ შთააგონა ნიკოლა ტესლა შექმნას რენტგენის სხივების საკუთარი ვერსია ვაკუუმური მილების გამოყენებით. მან თავის ტექნოლოგიას "ჩრდილოვანი ფოტოგრაფია" უწოდა.

ტესლა ითვლება პირველ ადამიანად შეერთებულ შტატებში, რომელმაც საკუთარი სხეულის რენტგენი გადაიღო: „ჩარჩოში“ იყო მისი ფეხები ჩექმებში. ეს ფოტო, აღფრთოვანებულ წერილთან ერთად, რომელშიც ნიკოლა ტესლა კოლეგას ულოცავდა დიდ აღმოჩენას, გაეგზავნა რენტგენს. მან, თავის მხრივ, შეაქო ამერიკელი მეცნიერი მისი ჩრდილოვანი ფოტოგრაფიის სიცხადისა და კარგი ხარისხისთვის. გაუმჯობესებული მეთოდის ამ მახასიათებელმა მნიშვნელოვანი წვლილი შეიტანა თანამედროვე რენტგენის აპარატების განვითარებაში და არასოდეს გადააჭარბა.


ტესლა უსწრებდა მარკონის, მაგრამ მაინც არ გახდა რადიოს მამა

რადიოს გამომგონებლის ვინაობა ჯერ კიდევ მწვავე დებატების საგანია. 1895 წელს ტესლა მზად იყო რადიოსიგნალის გადასაცემად 50 კმ მანძილზე, მაგრამ, როგორც უკვე ვიცით, მისი ლაბორატორია დაიწვა, რამაც შეანელა კვლევა ამ სფეროში. ამავდროულად, ინგლისში იტალიელმა გულიელმო მარკონიმ 1896 წელს შეიმუშავა და დააპატენტა უკაბელო ტელეგრაფიის ტექნოლოგია. მარკონის სისტემა იყენებდა ორ წრეს, რამაც შეამცირა რადიოგადაცემის დაფარვის არეალი, ხოლო Tesla-ს განვითარებამ შეიძლება მნიშვნელოვნად გაზარდოს სიგნალის გამომავალი სიმძლავრე.

ნიკოლა ტესლამ თავისი გამოგონება აშშ-ს საპატენტო ოფისს წარუდგინა 1897 წელს და მიიღო პატენტი 1900 წელს. ამავდროულად, მარკონი ცდილობდა პატენტის მოპოვებას შეერთებულ შტატებში, მაგრამ მისი გამოგონება უარყვეს, რადგან ის ძალიან ჰგავდა უკვე დაპატენტებულ ტექნოლოგიას, რომელსაც ფლობდა Tesla. შეშინებულმა მარკონიმ გახსნა საკუთარი კომპანია, რომელიც ენდრიუ კარნეგისა და თომას ედისონის სერიოზული მფარველობის ქვეშ იმყოფებოდა.

1901 წელს, ტესლას საკუთრებაში არსებული მრავალი პატენტის გამოყენებით, მარკონიმ შეძლო რადიოტალღების გადაცემა ატლანტის ოკეანეში. 1904 წელს, მკაფიო დასაბუთების გარეშე, საპატენტო ოფისმა შეცვალა გადაწყვეტილება და მარკონის პატენტი მოქმედად ცნო, რამაც იგი რადიოს ოფიციალურ გამომგონებლად აქცია. 1911 წელს იტალიელმა მიიღო ნობელის პრემია, ხოლო 4 წლის შემდეგ, 1915 წელს, ტესლამ უჩივლა მარკონის კუთვნილ კომპანიას სხვისი ინტელექტუალური საკუთრების უკანონო გამოყენების გამო. სამწუხაროდ, იმ დროს ნიკოლა ტესლა ზედმეტად ღარიბი იყო იმისთვის, რომ უჩივლო დიდ კორპორაციას. სამართალწარმოება შეწყდა მხოლოდ 1943 წელს, გამომგონებლის გარდაცვალებიდან რამდენიმე თვის შემდეგ. შემდეგ კომისიამ მიიღო გადაწყვეტილება მისი პრეტენზიების კანონიერების შესახებ და დაამტკიცა ტესლას პატენტი.

ნეონის ნათურები


გარდა ამისა, ტესლამ გამოიგონა ნეონის ნიშნები.

იმისდა მიუხედავად, რომ ფლუორესცენტური ან ნეონის შუქი ნიკოლა ტესლამ არ აღმოაჩინა, მან მნიშვნელოვანი წვლილი შეიტანა მათი წარმოების ტექნოლოგიის გაუმჯობესებაში: ჯერ არავის მოუფიქრია მისი კათოდური გამოსხივების ალტერნატივა, რომელიც მიღებულია ვაკუუმურ მილებში მოთავსებული ელექტროდების გამოყენებით.

ტესლამ დაინახა აირისებრი გარემოს ექსპერიმენტების პოტენციალი, რომლითაც ელექტრული ნაწილაკები გადიოდნენ და ასევე შეიმუშავა განათების ოთხი განსხვავებული ტიპი. მაგალითად, მან გადააქცია ეგრეთ წოდებული შავი ფერი ხილულ სპექტრში ფოსფორესცენტური ნივთიერებების გამოყენებით, რომლებიც თავად შექმნა. გარდა ამისა, ტესლამ იპოვა პრაქტიკული აპლიკაციები ისეთი ტექნოლოგიებისთვის, როგორიცაა ნეონის ნათურები და სარეკლამო ნიშნები.

1893 წელს ჩიკაგოს მსოფლიო გამოფენაზე (ასევე ეძახიან კოლუმბიის ექსპოზიციას), ტესლამ თავისი საგამოფენო სივრცე ნეონის აბრები მოაწყო, რამაც მყისიერად მოახდინა შთაბეჭდილება მნახველებზე. ხალხს იმდენად მოეწონა ეს იდეა, რომ ნეონის განათება მას შემდეგ გახდა მეგაპოლისების სიმბოლო მთელს მსოფლიოში.

ადამსის ჰიდროელექტრო სატრანსფორმატორო სადგური


ტესლამ ააგო პირველი კაშხლის ქვესადგური ჩანჩქერის სიმძლავრის გამოსაყენებლად

ნიაგარას ჩანჩქერის კომისია ეძებდა კომპანიას, რომელსაც შეეძლო აეშენებინა ჰიდროელექტროსადგური, რომელიც მრავალი წლის განმავლობაში გამოიყენებდა წყლის რესურსებს. თავიდან თომას ედისონის კომპანია ფავორიტი იყო, მაგრამ მას შემდეგ რაც ტესლამ აჩვენა ალტერნატიული დენის ეფექტურობა Westinghouse Electric-ის წარმომადგენლებს, არჩევანი მასზე 1983 წელს დაეცა. Westinghouse-ის ინჟინრებმა გამოიყენეს ნიკოლა ტესლას ნამუშევარი, მაგრამ დიდი დაბრკოლება ისეთი ინოვაციური პროექტისთვის დაფინანსების მოპოვება იყო, რომლის სიცოცხლისუნარიანობაში ბევრს ეჭვი ეპარებოდა.

თუმცა, 1896 წლის 16 ნოემბერს, გადამრთველი საზეიმოდ ჩართო ადამსის ჰიდროელექტროსადგურის ტურბინის ოთახში და სადგურმა დაიწყო ელექტროენერგიის მიწოდება ნიუ-იორკის შტატის ქალაქ ბაფალოში. მოგვიანებით აშენდა კიდევ ათი გენერატორი ნიუ-იორკის ელექტრიფიკაციისთვის. იმ დროისთვის პროექტი მართლაც რევოლუციური იყო და ყველა თანამედროვე ელექტროსადგურს დაუწესა ბარიერი.

ასინქრონული ძრავა


ტესლას კიდევ ერთი გამოგონება, რომელიც დღემდე გამოიყენება ყველა სახლში

ინდუქციური ძრავა შედგება ორი ნაწილისგან - სტატორისა და როტორისგან და იყენებს ალტერნატიულ დენს მუშაობისთვის. სტატორი რჩება სტაციონარული, იყენებს მაგნიტებს სტრუქტურის შუაში მდებარე როტორის როტაციისთვის. ამ ტიპის ძრავა არის გამძლე, მარტივი გამოსაყენებელი და შედარებით დაბალი ღირებულება.

XIX საუკუნის 80-იან წლებში ორი გამომგონებელი მუშაობდა ასინქრონული ძრავის შექმნაზე: ნიკოლა ტესლა და გალილეო ფერარი. ორივემ წარმოადგინა თავისი დიზაინი 1888 წელს, მაგრამ ფერარიმ კონკურენტს ორი თვით უსწრებდა. უფრო მეტიც, მათი კვლევა დამოუკიდებელი იყო, შედეგები კი იდენტური იყო და ორივე გამომგონებელმა გამოიყენა ტესლას პატენტები. ინდუქციური ძრავა წარმოუდგენლად პოპულარული გახდა და დღესაც გამოიყენება მტვერსასრუტებში, თმის საშრობებში და ელექტრო ინსტრუმენტებში.


ასე გამოიყურებოდა თანამედროვე დრონების წინაპარი

1898 წელს, მედისონ სკვერ გარდენში, ელექტროტექნიკის გამოფენაზე, ტესლამ აჩვენა თავისი გამოგონება, რომელსაც უწოდა "ტელეავტომატური მანქანა". სინამდვილეში, ეს იყო მსოფლიოში პირველი რადიომართული გემის მოდელი. გამოგონებას არ გააჩნდა პატენტი, რადგან საპატენტო ოფისის წარმომადგენლებს არ სურდათ იმის აღიარება, რაც (მათი აზრით) არ შეიძლებოდა. ნიკოლა ტესლამ აჩვენა მათი ეჭვების უსაფუძვლობა გამოფენაზე თავისი გამოგონების დემონსტრირებით. ის დისტანციურად აკონტროლებდა მოდელის კუდის როტორს და კორპუსის განათებას რადიოტალღების გამოყენებით.

ეს გამოგონება იყო პირველი ნაბიჯი სამ სრულიად განსხვავებულ სფეროში. პირველ რიგში, Tesla-მ შეიმუშავა დისტანციური მართვის პულტი, რომელიც ახლა გამოიყენება ყოველდღიურ ცხოვრებაში - სახლის ტელევიზორებიდან ავტოფარეხის კარებამდე. მეორეც, მოდელი იყო პირველი რობოტი, რომელიც მოძრაობდა ადამიანის პირდაპირი გავლენის გარეშე. და ბოლოს, მესამე, რობოტიკისა და დისტანციური მართვის ერთობლიობა შესაძლებელს ხდის ნიკოლა ტესლას ნავს უწოდოს თანამედროვე დრონების დიდი ბაბუა.

ალტერნატიული დენის გამოგონება


ტესლას ამ გამოგონების გარეშე, თანამედროვე სამყარო სხვაგვარად გამოიყურებოდა

ეჭვგარეშეა, რომ ნიკოლა ტესლას ყველაზე მნიშვნელოვანი გამოგონებები მონაცვლეობით დენს მოიცავს. მიუხედავად იმისა, რომ გამომგონებელი არ არის ამ სფეროში პიონერი, მისმა კვლევებმა შესაძლებელი გახადა ელექტრიფიკაციის განხორციელება გლობალურ დონეზე.

როდესაც ვსაუბრობთ იმაზე, თუ როგორ დაიპყრო სამყარო ალტერნატიულმა დენმა, არ შეიძლება არ აღინიშნოს თომას ედისონის სახელი. თავისი საქმიანობის გარიჟრაჟზე ტესლა მუშაობდა მომავალი კონკურენტის კომპანიაში. ეს იყო ედისონის კომპანია, რომელიც პირველი მუშაობდა პირდაპირი დენით. ალტერნატიულ დენს აქვს ბატარეების მსგავსი მახასიათებლები, რადგან ის აგზავნის ენერგიას მიკროსქემის გარეთ მედიაში. პრობლემა ის არის, რომ დენი თანდათან სუსტდება, რაც შეუძლებელს ხდის ელექტროენერგიის გადაადგილებას დიდ მანძილზე. ტესლამ ეს პრობლემა მოაგვარა ალტერნატიულ დენთან მუშაობით, რაც ელექტროენერგიის წყაროდან და უკან გადაადგილების საშუალებას იძლევა, ასევე ობიექტებს შორის დიდი მანძილის დაფარვას.

თომას ედისონმა დაგმო ნიკოლა ტესლა ალტერნატიული დენის სფეროში მისი კვლევისთვის, მიიჩნია იგი უაზრო და არაპერსპექტიული. სწორედ ეს კრიტიკა გახდა მიზეზი იმისა, რომ ორი გამომგონებლის გზები სამუდამოდ დაშორდნენ ერთმანეთს. სანამ ტესლა უმუშევარი იყო და უცნაურ სამუშაოებს აკეთებდა, მან ვერ შეაგროვა სახსრები საკუთარი კომპანიის შესაქმნელად. წარსულმა წარმატებებმა მისი ნამუშევარი ინჟინრისა და ბიზნესმენის, ჯორჯ ვესტინგჰაუსის ყურადღების ცენტრში მოექცა. მან იყიდა ნიკოლა ტესლას ყველა პატენტი, რომელიც დაკავშირებულია ალტერნატიულ დენთან.

ელექტროენერგიის ისტორიაში გარდამტეხი მომენტი ჩანს 1983 წელს ჩიკაგოში მსოფლიო გამოფენისთვის განათების დამონტაჟების ტენდერში, რომელშიც მონაწილეობა მიიღეს ედისონმა და ვესტინგჰაუსმა. პირველმა შესთავაზა ექსპოზიციის ელექტრიფიკაცია 554 ათას დოლარად, ხოლო მეორემ დაჰპირდა ამის გაკეთებას 399 ათას დოლარად, რამაც მას გამარჯვება და კონტრაქტი მისცა, შემდეგ კი დაპირების წარმატებით განხორციელება, რითაც უზრუნველყოფდა ალტერნატიული დენის ნათელ მომავალს. . და კიდევ მადლობა ნიკოლა ტესლას დიდი გენიოსის.

ყველა ეს გამოგონება კიდევ ერთხელ ადასტურებს, რომ, პირველ რიგში, ტესლა იყო მეოცნებე, რომელსაც არ ეშინოდა დაეტოვებინა კლასიკური მეცნიერების გავლილი გზა და ეფიქრა იმ დროს დადგენილ საზღვრებს მიღმა. ვინ იცის, რომელ საუკუნეში ვიცხოვრებდით ახლა, ტესლა რომ არ ყოფილიყო ახალი იდეებით შეპყრობილი პრაქტიკოსი?