Никола Тесла: биография, открытия и изобретения

Современный мир невозможен без электричества. Технологический прогресс обязан великим открытиям, которые сделал в свое время ученый из Сербии. Никола Тесла в течение бурной изобретательской деятельности получил свыше 300 патентов, создал двигатель, работающий на переменном токе, и сделал множество других выдающихся открытий, которые послужили толчком для промышленной революции и развития всего человечества.

Никола Тесла — кратко о разносторонней личности ученого

В автобиографии знаменитый ученый часто упоминает едва ли не сверхъестественный дар, с помощью которого он решал любые математические и физические задачи. Еще в детские годы Никола Тесла мог давать ответ на вопросы учителей в считанные минуты, не прибегая к расчетам на бумаге. Исследователя до глубокой старости сопровождали «световые явления», возникающие в голове, когда ученого озаряла идея изобрести что-то совершенно новое.

Некоторые считали Тесла странным человеком, который не мог выносить вида женских сережек и персиков. С возрастом к личности великого ученого добавлялись новые странности. Впервые рассмотрев под микроскопом микробов, Никола стал заказывать несколько комплектов салфеток в ресторанах, которые использовал для протирания столовых приборов. Если в какой-то момент трапезы на стол приземлялась муха, Тесла и его спутники пересаживались за другой стол.

Историки отмечают, что изобретатель был крайне эрудированным полиглотом. Обладая фотографической памятью, Тесла мог наизусть процитировать  «Фауста» Гете и знал восемь языков, включая сербско-хорватский, чешский, английский, французский, немецкий, венгерский, итальянский, латинский.

Тяга к знаниям не мешала ученому увлекаться азартными играми,  такими как бильярд, шахматы, карты. Никола порой проводил по несколько дней за игровым столом. С таким же увлечением изобретатель пропадал сутками в своих лабораториях.

Никола Тесла относился к исследователям, которые верили в существование свободной энергии эфира. Ученый ставил множество опытов и экспериментов, доказывающих его наличие и возможность практического применения. Личность Тесла настолько противоречива, что одни причисляют его к предсказателям современного мира, другие называют обманщиком, а третьи – великим изобретателем.

Биография Николы Теслы

Никола Тесла был инженером, физиком, величайшим изобретателем и ученым ХХ века. Открытия, сделанные им, изменили мир. Жизнь и биография Тесла богаты на удивительные события. Известность пришла к ученому благодаря созданию электродвигателя, генератора, многофазных систем и устройств, принцип работы которых основан на переменном токе. Это основные вехи второго этапа промышленной революции.

Детство и юность

Семья Николы Теслы проживала в деревне Смилян, которая располагалась в 6 километрах от города Госпич, входившего на тот момент в состав Австрийской империи. Отец изобретателя Милутин Тесла трудился священником в Сремской епархии сербской православной церкви,  а мать, Георгина Тесла, была дочерью священника.

Никола родился 10 июля 1856 года и был четвертым ребенком в семье. Первый класс в начальной школе окончил в Смилянах. В 1862 году после гибели старшего брата вместе с семьей будущий изобретатель переехал в Госпич, где закончил остальные три класса. Затем последовало трехлетнее обучение до 1870 года в гимназии. Осенью в этом же году Тесла поступил в училище в городе Карловац.

После получения аттестата в 1873 году Никола вернулся в город Госпич, где на тот момент бушевала эпидемия холеры. Тесла заразился и длительное время проходил лечение. Его ожидал призыв в Австро-Венгерскую армию на три года, но родные посчитали его неокрепшим и спрятали в горах, откуда Никола вернулся летом 1875 года. Затем последовало обучение в высшем техническом училище в Граце. Здесь началось активное изучение электротехники.

Тесла считал несовершенным принцип работы агрегатов на постоянном токе, проводя наблюдения над машиной Грамма. По этой причине у будущего великого изобретателя возник спор с профессором по дисциплине электротехники.

На третьем курсе Тесла увлекся азартными развлечениями, нередко проигрывал крупные суммы денег. Многие считали его чудаком, так как выигрыши он раздавал проигравшим. Однажды проигрыш был настолько огромным, что матери пришлось взять в долг деньги у приятельницы. С того времени Никола прекратил играть.  В 1879 году ушел из жизни отец будущего ученого.

Тесла стал работать преподавателем в гимназии в городе Госпич, что его не устраивало. Благодаря финансовой поддержке родственников, Никола уехал в Прагу в январе 1880 года и поступил в пражский университет на факультет философии. Однако после первого семестра Тесла был вынужден отправиться на поиски работы.

Когда начал интересоваться инженерным делом

Первое знакомство с электричеством случилось в раннем детстве. Когда ребенок играл с котом, он заметил, что после соприкосновения с шерстью животного появлялся целый сноп искр. Явление поразило до глубины души будущего великого изобретателя.

Инженерное дело Никола освоил во время работы в правительственной телеграфной компании в городе Будапешт. Предприятие специализировалось на монтаже линий телефонной связи и строительстве центральных станций телефонии. В феврале 1882 года Тесла понял, как можно использовать явление, которое позже назвали вращающимся магнитным полем, в электродвигателе.

Личная жизнь

У Николы Теслы был экстравагантный характер со странными привычками. У молодого ученого было множество поклонниц, но взаимностью он не отвечал ни одной из них. Изобретатель считал семейную жизнь, рождение и воспитание детей помехой для научной деятельности. Жизнь изобретателя проходила в лабораториях и гостиницах. Тесла мог позволить сон в течение двух часов в сутки,  употреблял виски, который, по его мнению, продлевает жизнь, был сторонником евгеники, то есть селекции людей и контроля над рождаемостью.

Карьера и практическая деятельность

Активная научная работа Николы Теслы начинается в 1881 году с переезда в Будапешт. На должности проектировщика и чертежника изобретатель получил доступ к изучению прогрессивных открытий, проводить эксперименты и проверять собственные теории. Главной задачей этого периода жизни Николы являлось изобретение электродвигателя, который работает на переменном токе.

Около двух месяцев изобретателю потребовалось, чтобы разработать однофазные и многофазные моторы. Новаторство научного труда заключалось в появлении возможности передавать энергию на большие расстояния для обеспечения питания осветительных приборов, фабричных машин, бытовых устройств.

Работа во Франции (с Эдисоном), создание асинхронного двигателя

В конце 1882 года Тесла был принят на работу в Континентальную компанию Эдисона в Париже. Одним из наиболее масштабных достижений предприятия была электростанция железнодорожного вокзала в Страсбурге. В 1883 году Никола прибыл в Страсбург для решения инженерных задач.

У изобретателя появилось свободное время, что работать над собственным проектом асинхронного двигателя, функциональность которого Тесла продемонстрировал в мэрии Страсбурга. Однако по окончании работы в 1884 году, когда Тесла вернулся в Париж, в выплате обещанной денежной премии ему было отказано.

Переезд в Америку

Оскорбленный обманом работодателя Тесла переезжает в июле 1884 года в Нью-Йорк. Там он устраивается в компанию Edison Machine Works на должность инженера по ремонту электродвигателей и генераторов постоянного тока. Никола не отступал от своих креативных идей по разработке инновационных агрегатов на переменном токе, что стало причиной его спора с Эдисоном.

Изобретатели заключили пари. В случае выигрыша Тесла должен был получить около миллиона американских долларов. Никола одержал победу, представив 24 модификации изобретения Эдисона. В итоге Томас Эдисон заявил, что спор был всего лишь шуткой и отказался выплачивать деньги.

Никола Тесла уволился из компании и остался без работы. Средства на выживание ученому приходилось зарабатывать с помощью пожертвований и рытья канав. В этот достаточно сложный период Никола знакомится с инженером Брауном, который помог донести прогрессивные идеи ученого до заинтересованных лиц. На Пятой авеню была организована лаборатория, которую затем назвали «Тесла арк лайт компании», специализирующаяся на выпуске дуговых ламп для уличного освещения.

Знакомство и сотрудничество с Джорджем Вестингаузом (патенты)

Летом 1888 года началось сотрудничество с американским промышленником Джорджем Вестингаузом, который приобрел у изобретателя несколько патентов и поставку дуговых ламп. После изучения разработок изобретателя Джордж приглашает его работать в свою компанию и выкупает практически все патенты. Но Никола Тесла ответил отказом на это предложение, так как не желал ограничивать собственную свободу.

Наиболее плодотворный исследовательский период приходится на 1888 – 1895 года жизни ученого. В это время изобретатель активно работает с высокочастотными магнитными полями. Выступает с лекцией в Американском институте электроинженеров, которое увенчалось огромным успехом и признанием среди электротехников.

13 марта 1895 года лаборатория на Пятой авеню была разрушена пожаром, а вместе с ней и последние изобретения ученого. Тесла заявил, что готов восстановить все разработки по памяти. «Компания Ниагарских водопадов» предоставила изобретателю финансовую помощь в 100 тысяч долларов. Новая лаборатория была готова уже к осени того же года, и Никола Тесла продолжил научную деятельность.

Получение Нобелевской премии

В 1915 году в жизни великого изобретателя произошло событие, которое поразило и разочаровало научное сообщество. Номинантами на Нобелевскую премию, кроме прочих претендентов, стали Томас Эдисон и Никола Тесла, которые являлись создателями современной электротехнической индустрии и сделали неоценимый вклад в развитие физики. Благодаря огромным достижениям в научной деятельности, они стали лауреатами Нобелевской премии.

В то время премия составляла 50 тысяч долларов, которые ученым предложили разделить пополам, то есть Тесла и Эдисон должны были получить по 25 тысяч долларов. А на церемонии награждения изобретатели должны были прочитать лекции. Но ученые сочли такое предложение неприемлемым и ответили отказом. Вражда двух великих изобретателей приняла настолько сильный оборот, что они пренебрегли принципами научной этики и соображениями престижа.

Продолжение скандальной истории с Нобелевской премией случилось 18 мая 1917 года, когда Тесла получил медаль Эдисона. Ее передали через друзей Николы в качестве извинения Эдисона перед бывшим сотрудником своей компании.

Открытия Теслы

Никола Тесла жил на рубеже XIX и ХХ веков во времена рождения современности. Ученый воплотил прогресс, а его гениальные идеи взяты за основу многих современных технологий. В настоящее время к работам великого изобретателя относятся с должным уважением, однако в те времена над некоторыми его трудами смеялись. Исследователи выделяют ряд наиболее выдающихся открытий Теслы.

Переменный ток, электродвигатель

Обоснование практического применения переменного тока является одним из величайших достижений Николы Теслы. Ученый спроектировал и собрал многофазный электродвигатель, принцип работы которого основан на свойствах тока создавать эффект вращающегося магнитного поля. Под его действием устройство начинает вращаться.

Эффективность агрегата объясняется более низкой частотой отказов по сравнению с аналогами двигателей постоянного тока. С помощью переменного тока энергия передается на большие расстояния, так как посредством трансформатора можно достаточно просто увеличить напряжение. Механизм характеризуется меньшими потерями энергии, которые возникают из-за сопротивления в проводниках.

Открытие не сразу стало доступно широкой аудитории. Главным противником изобретения был Томас Эдисон, бывший работодатель и соперник Теслы, продвигающий собственные технические решения. Важным аргументом в споре была высокая степень риска для жизни в случае удара электрическим током.

В межвоенный период обе системы эксплуатировались активно. По итогам многочисленных практик решение, которое предложил Тесла, выиграло. В настоящее время переменный ток является неотъемлемой частью нашей повседневной жизни.

Передача света на расстоянии

С помощью резонансного трансформатора генерируются мощные электромагнитные разряды и сильное переменное электромагнитное поле. Это свойство легко в основу экспериментов по передаче электрической энергии на небольшие дистанции. Аудитория изобретателя восхищалась включению лампы накаливания в сети и свечению газовых трубок вблизи трансформатора.  Ученому не удалось исполнить главную мечту о беспроводной передаче энергии на большие расстояния, однако разработки в этой области стали краеугольным камнем для многих современных технологий, например:

• беспроводные зарядные устройства;
• проксимити-карты RFID с электронной системой для авторизации транзакций.

Катушка Теслы

Николу Теслу часто называют «правителем громовых ударов». Понятие связано с великим изобретением ученого, которое было представлено в 1891 году, - резонансному трансформатору. В разговорной речи используется термин «катушка Тесла». Агрегат представляет собой разновидность воздушного трансформатора с двумя обмотками, работающими на одинаково высокой резонансной частоте. Принцип действия катушки позволяет получать достаточно высокие электрические напряжения, достигающие миллионов вольт. Результатом работы устройства является генерация чрезвычайно эффектных электрических разрядов.

Изобретатель демонстрировал открытие на презентациях и лекциях. Аудитория была в восхищении от эффектного зрелища. Многие ранние научно-фантастические фильмы были сняты с использованием агрегата для создания эффекта атмосферных разрядов. Переменный ток высокой частоты при воздействии на человека не вызывает поражения электричеством, но может привести к болезненным ожогам.

Сегодня катушки Теслы активно используются энтузиастами любительской электроники. С помощью полупроводников переменный ток в контуре устройства модулируется акустической частотой, в результате чего звуки, генерируемые разрядами, превращаются в музыку.

Теория магнитного поля

12 октября 1887 года ученый представил строгое научное определение основы процессов вращающегося магнитного поля. 1 мая 1888 года Никола Тесла оформил главные патенты на научные разработки многофазных электрических машин, включая асинхронный электродвигатель, и метод транспортировки электрической энергии с помощью многофазного переменного тока.

Двухфазная система считалась наиболее экономичной. Она активно эксплуатировалась в США в ряде промышленных электроустановок, в том числе на Ниагарской ГЭС, крупнейшем объекте подобного типа в те времена.

Асинхронный двигатель

Асинхронную машину Тесла презентовал в 1887 году. Второй вариант после серии модернизаций был выпущен в 1888 году. Эксплуатация агрегатов затруднялась по причине того, что они были однофазными, то есть при вращении вырабатывалась лишь одна фаза. В дальнейшем Никола Тесла представил теорию и практические доказательства создания двигателей, которые могли производить одновременно несколько электрических фаз.

1 мая 1888 года великий изобретатель оформил патент на многофазные электрические машины, дополненные системой передачи электрической энергии с помощью многофазного переменного тока.

В 1931 году Никола Тесла презентовал автомобиль, который работал на двигателе внутреннего сгорания. Это был Pierce Arrow 1931 года. Мощность агрегата переменного тока составляла 80 л.с.

Дистанционное управление

С помощью использования технологии быстро меняющихся течений Никола Тесла поспособствовал активному развитию радиотехники. В 1898 году ученый запатентовал модель лодки, управляемой дистанционно. Прототип устройства был презентован широкой аудитории в том же году в Мэдисон-Сквер-Гарден в Нью-Йорке.  

Открытие явилось большим вкладом в развитие таких научных областей, как телемеханика и техника, исследующая дистанционное управление устройствами. Проводные соединения существенно проигрывали данной технологии в удобстве эксплуатации. Эксперименты заинтересовали военных. Вскоре начались опыты с торпедами и самолетами на дистанционном управлении.

Изобретение дистанционного управления позволило в будущем создавать разнообразные беспилотные летательные аппараты. Рабочая копия первого судна Теслы находится в Музее Николы Теслы в Белграде.

Неоновые лампы

Никола Тесла внес большой вклад в усовершенствование технологии производства флуоресцентного и неонового света. До сегодняшнего дня еще не создана альтернатива катодному излучению, которое получается при помещении электродов в трубки с вакуумом. В экспериментах Теслы электрические частицы проходили через газовую среду.

Ученый разработал четыре разные модели подобного освещения. К примеру, так называемый черный цвет был конвертирован в видимый спектр посредством фосфоресцирующих веществ, которые создал сам Тесла. Изобретатель нашел практическое применение неоновым лампам и рекламным вывескам.

Всемирная выставка в Чикаго или Колумбийская Экспозиция в 1893 году произвела большое впечатление на посетителей, благодаря изобретению Николы Теслы. Ученый оснастил выставочное место неоновыми вывесками.

Уникальные факты из жизни Теслы

Загадочная личность Николы Теслы интересует научную общественность до сих пор. Многие из открытий послужили толчком для технического прогресса, а некоторые – по сей день не нашли объяснения. Исследования ученого стали пищей для писателей-фантастов и конспирологов.  Интерес представляют необычные привычки и уникальные факты из жизни Николы Теслы.

Великий изобретатель никогда не спал более нескольких часов в сутки. Однажды в процессе научных экспериментов в лаборатории Никола провел около 84 часов. Ежедневное употребление виски, как считал ученый, продлевает жизнь. Однако с принятием в США сухого закона это стало проблематично. Хотя позже Тесла отказался от всех напитков, кроме воды и молока. Как признавался сам исследователь, отказ от семейной жизни являлся слишком большой жертвой науке.

Никола Тесла не был женат. После того как в молодости ученый покинул родительский дом, он не имел собственного жилья. Квартиру или дом заменяли гостиничные номера и лаборатории. Также изобретатель выступал за контроль над рождаемостью.

У Николы Теслы проявлялся невроз навязчивых состояний, заключающийся в непроизвольно появляющихся пугающих мыслях. Избавиться от такого явления ученый пробовал с помощью столь же навязчивых и утомительных действий. Кроме того, ученый испытывал панический страх к микробам.

В отелях он постоянно мыл руки и просил подавать до 18 полотенец в номер. Чувства отвращения вызывали гладкие блестящие предметы, в особенности жемчуг. Тесла запрещал дотрагиваться до себя, а сам мог прикоснуться к другому человеку, если очень хорошо и долго его знал.

В 2013 году на территории Силиконовой долины был воздвигнут памятник великому изобретателю. Проект реализован на взносы поклонников ученого. Статуя представляет собой точку доступа к сети Wi-Fi, а в основании скульптуры размещена капсула, которую планируется открыть в 2043 году.

Современное научное сообщество по достоинству оценило великие достижения Николы Теслы. Личность и открытия изобретателя изучают в вузах по всему миру. Студенты непосредственно могут наблюдать результаты опытов и экспериментов изобретателя. А если в процессе учебы появляются проблемы, то можно обратиться за помощью к сервису Феникс.Хелп.