Никола Тесла жил на рубеже XIX‑XX веков, когда зарождалась современность. Его идеи стали фундаментом многих технологий, неотъемлемых сегодня. Его часто называли «владыкой грома», но это лишь часть его гения.
1. Переменный ток
Тесла создал практическое применение переменного тока (AC), разработав многофазный электродвигатель, генерирующий вращающее магнитное поле. Такой двигатель оказался эффективнее постоянного тока (DC) и имел гораздо ниже уровень отказов.
Тесла изображён на сербской банкноте номиналом 100 динаров.
Переменный ток позволил передавать энергию на большие расстояния, повышая напряжение трансформаторами и тем самым уменьшая потери в кабелях.
Сначала общественность не была уверена в системе Теслы. Главным противником стал Томас Эдисон, выступавший за постоянный ток и обвинявший переменный ток в опасности поражения электрическим током.
В конце концов переменный ток победил, и сегодня он присутствует в каждой электрической розетке.
Генератор переменного тока 1891 года – один из самых известных патентов Теслы.
2. Резонансный трансформатор (катушка Теслы)
Тесла, «владыка молний», изобрёл резонансный трансформатор, более известный как катушка Теслы, в 1891 году. Это воздушный трансформатор, где обе обмотки работают на одной высокой резонансной частоте, позволяя достигать миллионов вольт.
Тесла демонстрирует своё изобретение.
Катушка использовалась в публичных шоу, в кино (фильмы ужасов и фантастика) и в шоу‑актеров, которые «касались» разрядов. При высокочастотном токе разряд не вызывает обычного удара, но может вызвать ожоги.
Сегодня любители электроники собирают катушки Теслы, а с появлением полупроводников их используют для музыкального синтеза – звук разряда модулируется аудиочастотой.
3. Беспроводная передача энергии
Резонансный трансформатор генерирует сильное переменное электромагнитное поле. Тесла использовал его, чтобы передавать электроэнергию на небольшие расстояния: лампы и газоразрядные трубки зажигались без проводов.
Тесла на обложке журнала Time.
Хотя он не смог реализовать глобальную беспроводную сеть, его эксперименты стали основой современных технологий: беспроводные зарядные устройства, RFID‑карты и другие системы, использующие переменное магнитное поле.
4. Радио и дистанционное управление
Тесла внес значительный вклад в развитие радио, экспериментируя с быстро меняющимися токами.
В 1898 году он запатентовал радиоуправляемую модель лодки. На демонстрации в Madison Square Garden лодка плавала, меняла направление и скорость под управлением передатчика. Публика сначала принимала это за иллюзию.
Радиоуправляемая лодка Теслы в Нью‑Йорке.
Эта демонстрация открыла путь к телеметрии и дистанционному управлению. В дальнейшем появились управляемые торпеды, самолёты и, через сто лет, современные дроны.
Патент Теслы на радиоуправляемую лодку.
Рабочая реплика модели находится в Музее Николы Теслы в Белграде.
5. Рентгеновские лучи
Тесла также экспериментировал с рентгеновскими лучами, используя кро́ксовские трубки, подключённые к высоковольтному источнику. Он обнаружил излучение, невидимое глазом, почти одновременно с Вильгельмом Рентгеном.
Тесла как один из первооткрывателей рентгеновского излучения.
После публикации работ Рентгена Тесла продолжил исследования в области рентгеновской фотографии.
6. Дисковая турбина
В 1913 году Тесла получил свой сотый американский патент – на беслопастную дисковую турбину. Диски, расположенные близко друг к другу, вращались под действием струи сжатой жидкости, протекающей между ними.
Тесла также запатентовал множество улучшений существующих устройств, работал над генерацией и распределением электроэнергии, а позже интересовался авиацией, получив патент на летательный аппарат с вертикальным взлётом и посадкой.
Библиография
- Чейни М. Г., Ут Роберт, Тесла: Владыка молний, Нью‑Йорк, 1999.
- US Patent 433702 A, Electrical transformer or induction device. Google Patents.
- US Patent 1061206 A, Turbine. Google Patents.
- US Patent 1655113 A, Method of aerial transportation. Google Patents.
- US Patent 1655114, Apparatus for aerial transportation. Google Patents.
- Врублевский Андрей К., История физики. От древнейших времен до наших дней, ПВН, Варшава, 2009.
