Životopis Nikolu Teslu, srbsko-amerického vynálezcu
Fotografia Nikolu Teslu (1856-1943) vo veku 40 rokov.
Wikimedia Commons / Public Domain
Nikola Tesla (10. júla 1856 – 7. januára 1943) bol srbsko-americký vynálezca, elektrotechnik a futurista. Tesla je ako držiteľ takmer 300 patentov známy najmä vďaka svojej úlohe pri vývoji moderného trojfázového systému striedavý prúd (AC) systém elektrického napájania a pre jeho vynález Teslovej cievky, skorý pokrok v oblasti rádiového prenosu.
Počas 80. rokov 19. storočia Tesla a Thomas Edison , vynálezca a bojovník za jednosmerný elektrický prúd (DC), by sa dostal do boja o to, či sa Teslov AC alebo Edisonov DC stane štandardným prúdom používaným pri prenose elektrickej energie na veľké vzdialenosti.
Rýchle fakty: Nikola Tesla
- Carlson, W. Bernard. Tesla: Vynálezca elektrického veku. Princeton University Press, 2015.
- Cheney, Margaret. Tesla: Muž mimo čas. Simon & Schuster, 2001.
- O'Neill, John J. (1944). Márnotratný génius: Život Nikola Teslu. Cosimo Classics, 2006.
- Gunderman, Richard. Neobyčajný život Nikolu Teslu. Smithsonian.com , 5. januára 2018, https://www.smithsonianmag.com/innovation/extraordinary-life-nikola-tesla-180967758/ .
- Tesla, Nikola. Zápisník z Edison Machine Works: 1884-1885. Tesla Universe, https://teslauniverse.com/nikola-tesla/books/nikola-tesla-notebook-edison-machine-works-1884-1885 .
- Vojna prúdov: striedavý verzus jednosmerný prúd. Ministerstvo energetiky USA , https://www.energy.gov/articles/war-currents-ac-vs-dc-power .
- Cheney, Margaret. Tesla: Majster bleskov. MetroBooks, 2001.
- Dickerson, Kelly. Bezdrôtová elektrina? Ako funguje Tesla Coil. LiveScience , 10. júla 2014, https://www.livescience.com/46745-how-tesla-coil-works.html .
- O Nikolovi Teslovi. Spoločnosť Tesla , https://web.archive.org/web/20120525133151/http://www.teslasociety.org/about.html .
- O'Neill, John J. Márnotratný génius: Život Nikola Teslu. Cosimo Classics, 2006.
Raný život a vzdelávanie
Nikola Tesla sa narodil 10. júla 1856 v obci Smiljan v Rakúskej ríši (dnes Chorvátsko) svojmu srbskému otcovi Milutinovi Teslovi, východnému pravoslávnemu kňazovi, a jeho matke Đuke Teslovi, ktorá vynašla malé domáce spotrebiče a mala schopnosť naučiť sa naspamäť siahodlhé srbské epické básne. Tesla pripisoval svojej matke svoj vlastný záujem o vynálezy a fotografickú pamäť. Mal štyroch súrodencov, brata Dana a sestry Angelinu, Milku a Maricu.
Pamätné centrum Nikolu Teslu v Smiljane v Chorvátsku zahŕňa jeho rodný dom, východný ortodoxný kostol a sochu Teslu. aiva. / Flickr / CC BY
V roku 1870 Tesla začal strednú školu na Vyššom reálnom gymnáziu v Karlovaci v Rakúsku. Spomenul si, že demonštrácie elektriny jeho učiteľa fyziky v ňom vyvolali túžbu dozvedieť sa viac o tejto úžasnej sile. Schopný urobiť integrálny počet Tesla v jeho hlave dokončil strednú školu len za tri roky a promoval v roku 1873.
Tesla, odhodlaný pokračovať v kariére v inžinierstve, sa v roku 1875 zapísal na Rakúsky polytechnický inštitút v Grazi v Rakúsku. Práve tu Tesla študoval Gramme dynamo, elektrický generátor, ktorý vyrába jednosmerný prúd. Keď Tesla pozoroval, že dynamo funguje ako elektrický motor, keď je smer jeho prúdu obrátený, začal premýšľať o spôsoboch, ako by sa tento striedavý prúd dal použiť v priemyselných aplikáciách. Hoci nikdy nezmaturoval – ako to vtedy nebolo nezvyčajné – Tesla mal vynikajúce známky a dokonca dostal list od dekana technickej fakulty adresovaný jeho otcovi, v ktorom sa uvádzalo, že váš syn je hviezdou prvej kategórie.
Tesla cítil, že cudnosť by mu pomohla sústrediť sa na svoju kariéru, a preto sa nikdy neoženil ani nemal žiadne známe romantické vzťahy. Vo svojej knihe z roku 2001 Tesla: Muž mimo čas , životopisec Margaret Cheney píše, že Tesla sa cítil byť nehodný žien, pretože ich považoval za nadradené vo všetkých smeroch. Neskôr v živote však verejne vyjadril silnú nechuť k tomu, čo nazýval novou ženou, ženami, o ktorých mal pocit, že opúšťajú svoju ženskosť v snahe ovládnuť mužov.
Cesta k striedavému prúdu
V roku 1881 sa Tesla presťahoval do Budapešti v Maďarsku, kde získal praktické skúsenosti ako hlavný elektrotechnik na centrálnej telefónnej ústredni. V roku 1882 bol Tesla najatý spoločnosťou Continental Edison Company v Paríži, kde pracoval v rozvíjajúcom sa odvetví inštalácie vnútorného žiarovkového osvetlenia napájaného jednosmerným prúdom, patentovaného Thomasom Edisonom v roku 1879. Vedenie spoločnosti zapôsobilo na Teslovo majstrovstvo v inžinierstve a fyzike. Čoskoro ho prinútil navrhnúť vylepšené verzie generovania dynám a motorov a odstraňovať problémy v iných zariadeniach spoločnosti Edison vo Francúzsku a Nemecku.
Keď bol v roku 1884 manažér zariadenia Continental Edison v Paríži presunutý späť do Spojených štátov, požiadal, aby bola Tesla privezená aj do USA. V júni 1884 Tesla emigroval do Spojených štátov a odišiel pracovať do Edison Machine Works v New Yorku, kde sa Edisonov elektrický osvetľovací systém založený na jednosmernom prúde rýchlo stal štandardom. Len o šesť mesiacov neskôr Tesla opustila Edisona po vášnivom spore o nevyplatených mzdách a bonusoch. Vo svojom denníku Zápisník z Edison Machine Works: 1884-1885 Tesla znamenal koniec priateľského vzťahu medzi dvoma veľkými vynálezcami. Na dvoch stranách Tesla napísal veľkými písmenami Good By to the Edison Machine Works.
Nikola Tesla prvýkrát prišiel do USA v roku 1884 a pracoval v Edison Machine Works v New Yorku. Charles L. Clarke / Wikimedia Commons / verejná doména
V marci 1885 Tesla s finančnou podporou obchodníkov Roberta Lanea a Benjamina Vaila založila vlastnú spoločnosť poskytujúcu osvetlenie, Tesla Electric Light & Manufacturing. Namiesto Edisonových žiaroviek nainštalovala Teslova spoločnosť systém oblúkového osvetlenia napájaný jednosmerným prúdom, ktorý navrhol počas práce v Edison Machine Works. Zatiaľ čo Teslov oblúkový svetelný systém bol chválený za svoje pokročilé funkcie, jeho investori, Lane a Vail, mali malý záujem o jeho nápady na zdokonaľovanie a využitie striedavého prúdu. V roku 1886 opustili Teslovu spoločnosť a založili si vlastnú spoločnosť. Tento krok zanechal Teslu bez peňazí, čo ho prinútilo prežiť tým, že bral práce na opravu elektrických zariadení a kopal priekopy za 2,00 $ na deň. Tesla si neskôr spomínal na toto obdobie utrpenia: Moje vysoké vzdelanie v rôznych oblastiach vedy, mechaniky a literatúry mi pripadalo ako výsmech.
V čase takmer chudoby sa Teslovo odhodlanie dokázať nadradenosť striedavého prúdu nad Edisonovým jednosmerným prúdom ešte posilnilo.
Striedavý prúd a indukčný motor
V apríli 1887 Tesla spolu so svojimi investormi, telegrafným superintendentom spoločnosti Western Union Alfredom S. Brownom a právnikom Charlesom F. Peckom, založil Tesla Electric Company v New Yorku za účelom vývoja nových typov elektrických motorov a generátorov.
Tesla čoskoro vyvinula nový typ elektromagnetická indukcia motor, ktorý bežal na striedavý prúd. Patentovaný v máji 1888 sa Teslov motor ukázal ako jednoduchý, spoľahlivý a nepodliehal neustálej potrebe opráv, ktoré v tom čase trápili motory poháňané jednosmerným prúdom.
Elektromagnetický indukčný motor Nikola Teslu na striedavý prúd bol patentovaný v roku 1888. US Patent and Trademark Office / verejná doména
V júli 1888 Tesla predal svoj patent na motory poháňané striedavým prúdom spoločnosti Westinghouse Electric Corporation, ktorú vlastnil priekopník elektrotechnického priemyslu George Westinghouse. V rámci dohody, ktorá sa pre Teslu ukázala ako finančne lukratívna, Westinghouse Electric získal práva na predaj Teslovho striedavého motora a súhlasil s tým, že si najme Teslu ako konzultanta.
Keďže Westinghouse teraz podporuje AC a Edison podporuje DC, bola pripravená scéna pre to, čo sa stalo známym ako Vojna prúdov.
Vojna prúdov: Tesla vs. Edison
Uvedomujúc si ekonomickú a technickú prevahu striedavého prúdu oproti jeho jednosmernému prúdu pri distribúcii energie na veľké vzdialenosti, Edison podnikol bezprecedentne agresívnu kampaň v oblasti public relations s cieľom zdiskreditovať AC ako smrteľnú hrozbu pre verejnosť – sila by nikdy nemala vpustiť do svojich domovov. Edison a jeho spoločníci cestovali po USA a prezentovali grizzly verejné ukážky zvierat zabíjaných elektrickým prúdom striedavým prúdom. Keď štát New York hľadal rýchlejšiu a humánnejšiu alternatívu k obeseniu za popravu odsúdených väzňov, Edison, hoci bol kedysi hlasným odporcom trestu smrti, odporučil použiť elektrický prúd na striedavý prúd. V roku 1890 sa vrah William Kemmler stal prvou osobou, ktorá bola popravená na elektrickom kresle Westinghouse poháňanom AC generátorom, ktoré tajne navrhol jeden z Edisonových predajcov.
Napriek maximálnemu úsiliu sa Edisonovi nepodarilo zdiskreditovať striedavý prúd. V roku 1892 Westinghouse a Edisonova nová spoločnosť General Electric medzi sebou súperili o kontrakt na dodávku elektriny na svetovú výstavu v Chicagu v roku 1893. Keď Westinghouse nakoniec vyhral zmluvu, veľtrh slúžil ako oslnivá verejná ukážka systému AC spoločnosti Tesla.
Oslnivý nočný pohľad na svetovú výstavu v Chicagu v roku 1893. Kongresová knižnica / verejná doména
Tesla a Westinghouse na konci svojho úspechu na Svetovej výstave získali historický kontrakt na výrobu generátorov pre nový vodná energia závod pri Niagarských vodopádoch. V roku 1896 začala elektráreň dodávať striedavú elektrinu do Buffala v štáte New York, vzdialeného 26 míľ. V jeho prejav na otváracom ceremoniáli o elektrárni, Tesla povedal o úspechu: Znamená podrobenie prírodných síl službe človeku, prerušenie barbarských metód, zbavenie miliónov ľudí od nedostatku a utrpenia.
Úspech elektrárne pri Niagarských vodopádoch pevne ustanovil Teslov AC ako štandard pre elektroenergetiku, čím sa vlastne skončila Vojna prúdov.
Teslova cievka
V roku 1891 Tesla patentoval Teslovu cievku, elektrický transformátorový obvod schopný produkovať vysokonapäťovú a nízkoprúdovú striedavú elektrinu. Aj keď je dnes Teslova cievka najznámejšia pre svoje použitie vo veľkolepých, osvetľovacích demonštráciách elektriny, bola základom rozvoja bezdrôtovej komunikácie. Teslova cievka, ktorá sa stále používa v modernej rádiovej technológii, bola nevyhnutnou súčasťou mnohých skorých rádiových prenosových antén.
Nikola Tesla predvádza svoj zväčšovací vysielač s Teslovou cievkou. Corbis Historical / Getty Images
Tesla bude pokračovať v používaní svojej Teslovej cievky v experimentoch s rádiovým diaľkovým ovládaním, žiarivkové osvetlenie , röntgenových lúčov , elektromagnetizmu a univerzálny bezdrôtový prenos energie.
30. júla 1891, v tom istom roku, keď si dal patentovať svoju cievku, zložil 35-ročný Tesla prísahu ako naturalizovaný občan Spojených štátov.
Rádiové diaľkové ovládanie
Na elektrickej výstave v roku 1898 v bostonských Madison Square Gardens Tesla predviedol vynález, ktorý nazval telautomatón, tri stopy dlhý, rádiom riadený čln poháňaný malým motorom na batériu a kormidlom. Členovia užasnutého davu obvinili Teslu, že na riadenie lode používal telepatiu, cvičenú opicu alebo čistú mágiu.
Tesla zistil malý záujem spotrebiteľov o rádiom riadené zariadenia a neúspešne sa pokúsil predať svoj nápad s teleautomatikou americkému námorníctvu ako typ rádiom riadeného torpéda. Avšak, počas a po prvá svetová vojna (1914-1918), armády mnohých krajín vrátane Spojených štátov amerických ju začlenili.
Bezdrôtový prenos energie
Od roku 1901 do roku 1906 trávil Tesla väčšinu svojho času a úspor prácou na svojom pravdepodobne najambicióznejšom, aj keď pritiahnutom projekte – elektrickom prenosovom systéme, o ktorom veril, že dokáže poskytnúť bezplatnú energiu a komunikáciu po celom svete bez potreby káblov.
V roku 1901, s podporou investorov na čele s finančným gigantom J. P. Morganom, Tesla začala stavať elektráreň a masívnu vežu na prenos energie vo svojom
Wardenclyffe laboratórium na Long Islande v New Yorku. Tesla sa chopil vtedy všeobecne rozšíreného presvedčenia, že zemská atmosféra vedie elektrinu, a predstavil si celosvetovú sieť antén na vysielanie a prijímanie energie zavesených na balónoch vo výške 9 100 m vo vzduchu.
Bezdrôtová prenosová veža Nikola Tesla Wardenclyffe. Dickenson V. Alley / Wikimedia Commons / verejná doména
Avšak ako liek na Teslovom projekte, jeho obrovská obludnosť spôsobila, že jeho investori pochybovali o jeho hodnovernosti a stiahli svoju podporu. So svojím rivalom Guglielmom Marconim, ktorý si užíval značnú finančnú podporu oceliarskeho magnáta Andrew Carnegie a Thomas Edison – robil veľké pokroky vo vývoji vlastného rádiového prenosu, Tesla bol nútený opustiť svoj projekt bezdrôtového napájania v roku 1906.
Neskôr Život a smrť
V roku 1922 bol Tesla, hlboko zadlžený zo svojho neúspešného projektu bezdrôtového napájania, nútený opustiť hotel Waldorf Astoria v New Yorku, kde býval od roku 1900, a presťahovať sa do cenovo dostupnejšieho hotela St. Regis. Kým býval v St. Regis, Tesla sa pustil do kŕmenia holubov na parapete svojej izby, pričom do svojej izby často prinášal slabé alebo zranené vtáky, aby ich dojčil.
Tesla by o svojej láske k jednému konkrétnemu zranenému holubovi napísal, že kŕmim holuby, tisíce rokov. Ale bol tam jeden, krásny vták, čisto biely so svetlosivými špičkami na krídlach; ten bol iný. Bola to samica. Stačilo mi želať a zavolať jej a ona priletela ku mne. Miloval som toho holuba ako muž miluje ženu a ona milovala mňa. Kým som ju mal, môj život mal zmysel.
Koncom roku 1923 St. Regis vysťahoval Teslu kvôli nezaplateným účtom a sťažnostiam na zápach z držania holubov v jeho izbe. Nasledujúce desaťročie bude bývať v niekoľkých hoteloch a v každom po sebe nechá nezaplatené účty. Nakoniec v roku 1934 jeho bývalý zamestnávateľ, Westinghouse Electric Company, začal platiť Tesle 125 dolárov mesačne ako poplatok za poradenstvo, ako aj nájom v Hoteli New Yorker.
Nikola Tesla v roku 1934. Bettmann / Getty Images
V roku 1937, vo veku 81 rokov, Teslu zrazil na zem taxík, keď prechádzal cez ulicu pár blokov od New Yorker. Hoci utrpel vážne zlomený chrbát a zlomené rebrá, Tesla charakteristicky odmietal rozšírenú lekársku pomoc. Kým incident prežil, celý rozsah jeho zranení, z ktorých sa nikdy úplne nezotavil, nebol nikdy známy.
7. januára 1943 Tesla zomrel sám vo svojej izbe v hoteli New Yorker vo veku 86 rokov. Súdny lekár uviedol ako príčinu smrti koronárnu trombózu, srdcový infarkt.
10. januára 1943 starosta New Yorku Fiorello La Guardia predniesol chválospev na Teslu vysielaný naživo cez rádio WNYC. 12. januára sa Teslovho pohrebu v Katedrále svätého Jána Božského zúčastnilo viac ako 2000 ľudí. Po pohrebe bolo Teslovo telo spopolnené na cintoríne Ferncliff v Ardsley v New Yorku.
So Spojenými štátmi potom plne zapojenými doDruhá svetová vojna., sa obáva, že vynálezca rakúskeho pôvodu mohol vlastniť zariadenia alebo návrhy, ktoré by mu pomohli nacistické Nemecko , prinútil Federálny úrad pre vyšetrovanie, aby sa zmocnil Teslovho majetku po jeho smrti. FBI však hlásila, že nenašla nič zaujímavé a dospela k záveru, že približne od roku 1928 mala Teslova práca predovšetkým špekulatívny, filozofický a trochu propagačný charakter, ktorý sa často týkal výroby a bezdrôtového prenosu energie; ale nezahŕňali nové, spoľahlivé, funkčné princípy alebo metódy na realizáciu takýchto výsledkov.
Vo svojej knihe z roku 1944 Márnotratný génius: Život Nikola Teslu , novinár a historik John Joseph O’Neill napísal, že Tesla tvrdil, že nikdy nespal viac ako dve hodiny za noc, namiesto toho driemal počas dňa, aby si dobil batérie. Uvádza sa, že raz strávil 84 hodín bez spánku prácou vo svojom laboratóriu.
Dedičstvo
Predpokladá sa, že Tesla počas svojho života získal celosvetovo okolo 300 patentov na svoje vynálezy. Zatiaľ čo niekoľko jeho patentov zostáva nezverejnených alebo archivovaných, je držiteľom najmenej 278 známych patentov v 26 krajinách, väčšinou v Spojených štátoch, Británii a Kanade. Tesla sa nikdy nepokúsil patentovať mnohé zo svojich ďalších vynálezov a nápadov.
Dnes možno Teslovo dedičstvo vidieť vo viacerých formách populárnej kultúry, vrátane filmov, televízie, videohier a niekoľkých žánrov sci-fi. Napríklad vo filme The Prestige z roku 2006 David Bowie stvárňuje Teslu vyvíjajúceho úžasné elektroreplikačné zariadenie pre kúzelníka. V Disneyho filme Tomorrowland: A World Beyond z roku 2015 Tesla pomáha Thomasovi Edisonovi, Gustave Eiffel , a Jules Verne objavte lepšiu budúcnosť v alternatívnej dimenzii. A vo filme The Current War z roku 2019 sa Tesla, ktorú hrá Nicholas Hoult, stretáva s Thomasom Edisonom, ktorého hrá Benedict Cumberbatch, v historickom zobrazení vojny prúdov.
Elektrické vozidlá Tesla Motors je možné nabíjať doma alebo v mnohých destináciách po celom svete. Tesla, Inc. / uvoľnená
V roku 1917 bola Tesla ocenená Edisonovou medailou, najžiadanejšou elektrickou cenou v Spojených štátoch, a v roku 1975 bola Tesla uvedená do Siene slávy vynálezcov. V roku 1983 vydala poštová služba Spojených štátov amerických pamätnú známku na počesť Tesly. Naposledy, v roku 2003, skupina investorov na čele s inžinierom a futuristom Elon Musk založil Tesla Motors, spoločnosť zameranú na výrobu prvého auta, ktoré je plne poháňané Teslovou posadnutosťou – elektrinou.