Nikola Tesla - βιογραφία, εφευρέσεις, επιστημονικές ανακαλύψεις, ενδιαφέροντα γεγονότα
Nikola Tesla (07/10/1856 — 01/07/1943) — μια από τις μεγαλύτερες προσωπικότητες στον τομέα της ηλεκτρικής μηχανικής και της ραδιομηχανικής. Το έργο του για τη δημιουργία ενός πολυφασικού ηλεκτροκινητήρα και σε ρεύματα υψηλής τάσης και υψηλής συχνότητας είχε τεράστιο αντίκτυπο στην τεχνική πρόοδο και αποτέλεσε τη βάση για την εμφάνιση ολόκληρων κλάδων της ηλεκτρικής βιομηχανίας.
Ο Νίκολα Τέσλα γεννήθηκε στις 10 Ιουλίου 1856 στην οικογένεια ενός ιερέα από το σερβικό χωριό Smiljan, κοντά στις ακτές της Αδριατικής. Μετά την αποφοίτησή του από ένα πραγματικό σχολείο, ο Τέσλα αποφοίτησε με επιτυχία από μια ανώτερη τεχνική σχολή στην πόλη του Γκρατς και άρχισε να λειτουργεί στη Βουδαπέστη ως τηλεγραφητής του κυβερνητικού τηλεγράφου. Στην αρχή μπόρεσε να κάνει κάποιες βελτιώσεις στον τηλεγραφικό εξοπλισμό.
Παρά τις επιτυχίες του, ο Τέσλα παραμέλησε την αξιοζήλευτη καριέρα ενός μηχανικού στην υπηρεσία ηλεκτροτηλεγράφων εκείνη την εποχή και αποφάσισε να εισέλθει στο Πανεπιστήμιο της Πράγας για να αποκτήσει μια θεωρητική βάση για μια ενδελεχή ανάλυση ηλεκτρικών προβλημάτων.Μετά την αποφοίτησή του από το πανεπιστήμιο, ο Τέσλα μετακόμισε στη Γαλλία και εκεί, στην υπηρεσία της «Continental Edison Company», ασχολήθηκε με την εγκατάσταση ηλεκτρικού εξοπλισμού στον κεντρικό σταθμό παραγωγής ενέργειας που κατασκευαζόταν στην πόλη του Στρασβούργου.
Εκτελώντας τη μονότονη καθημερινή εργασία της εκτέλεσης τεχνικών εργασιών άλλων ανθρώπων, ο Τέσλα σκέφτηκε να μετακομίσει στην Αμερική, όπου ήλπιζε να βρει μια εφαρμογή για κάποιες εποικοδομητικές ιδέες που είχαν ήδη ωριμάσει μέσα του και να λάβει κεφάλαια για περαιτέρω ανάπτυξη. Αυτή η πρόθεση πραγματοποιήθηκε από τον Tesla το 1884.
Στις ΗΠΑ, ο Τέσλα πήγε για δουλειά στο εργαστήριο του Έντισον κοντά στη Νέα Υόρκη. Ο Τέσλα έκανε καλή εντύπωση στον Έντισον με τη στάση του απέναντι στα ερευνητικά πειράματα και τις εξαιρετικές επιδόσεις του.
Όπως ο Έντισον, ο Τέσλα περνούσε 16-18 ώρες κάθε φορά στη δουλειά και μερικές φορές δεν άφηνε τον χώρο εργασίας του στο εργαστήριο για μέρες. Ωστόσο, σύντομα εμφανίστηκε μια θεμελιώδης διαφορά στο έργο και τις φιλοδοξίες αυτών των δύο εξαιρετικών εφευρετών.
Αφιερωμένος εξ ολοκλήρου στην εφεύρεση, ο Έντισον προσπάθησε να εφαρμόσει όσο το δυνατόν περισσότερες διαφορετικές εφευρέσεις και να τις εφαρμόσει αμέσως για να ενισχύσει τους υλικούς του πόρους, ενώ ο Τέσλα επιδίωξε κυρίως να μελετήσει τα βασικά προβλήματα της επιστήμης του ηλεκτρισμού ενώ ταυτόχρονα αναζητούσε λύσεις σε περίπλοκα ζητήματα ηλεκτρολογικής μηχανικής.
Ο Έντισον γέλασε με τη «φιλοσοφία» του βοηθού του, προσπαθώντας να μετριάσει την αναζήτησή του για νέα μονοπάτια στην επιστήμη. Αφού εργάστηκε για τον Έντισον για περίπου ένα χρόνο, ο Τέσλα χώρισε μαζί του.
Το 1886 (έναν χρόνο μετά τη δημοσίευση του έργου της Ferrari), ο Tesla σχεδίασε έναν κινητήρα επαγωγής δύο φάσεων.
Οι διαμάχες μεταξύ των υποστηρικτών του DC και του AC αναφέρθηκαν ευρέως στον παγκόσμιο ηλεκτρικό Τύπο αυτής της περιόδου (για περισσότερες λεπτομέρειες δείτε εδώ — Πόλεμος των ρευμάτων).
Ο ασύγχρονος κινητήρας εναλλασσόμενου ρεύματος που εφευρέθηκε από τον Νίκολα Τέσλα ήρθε εγκαίρως και ο Westinghouse, αφού αγόρασε όλες τις πατέντες του Tesla, τον κάλεσε να υπηρετήσει στο εργοστάσιό του.
Μετά την πώληση των διπλωμάτων ευρεσιτεχνίας, ο Tesla έγινε πλούσιος και ταυτόχρονα ένας από τους πιο δημοφιλείς εφευρέτες εκείνης της εποχής όχι μόνο στις Ηνωμένες Πολιτείες, αλλά και πέρα από τον Ατλαντικό Ωκεανό, ειδικά όταν οι κινητήρες του Tesla χρησιμοποιήθηκαν με επιτυχία σε μια ηλεκτρική ενέργεια εργοστάσιο χτισμένο στον καταρράκτη του Νιαγάρα.
Ο Τέσλα εξελέγη επίτιμο μέλος πολλών πανεπιστημίων και επιστημονικών εταιρειών, καθώς και αντιπρόεδρος της Αμερικανικής Εταιρείας Ηλεκτρολόγων Μηχανικών. Το εργαστήριο του Tesla στη Νέα Υόρκη επισκέφθηκαν πολλοί επιστήμονες, μεταξύ των οποίων υπήρχαν παγκοσμίου φήμης επιστήμονες - ο Λόρδος Κέλβιν, ο Χέλμχολτζ και άλλοι. Ο κορυφαίος ηλεκτρικός τύπος σε όλες τις χώρες δημοσίευσε άρθρα του ίδιου του Τέσλα, καθώς και άρθρα για τα πειράματα και τις εφευρέσεις του.
Κατά τη διάρκεια αυτών των ετών (1889 — 1895), ο Tesla διεξήγαγε μια σειρά πειραμάτων για την ασύρματη μετάδοση ηλεκτρικής ενέργειας σε μεγάλες αποστάσεις, δημιουργώντας για πρώτη φορά μηχανές και συσκευές για τη λήψη ρευμάτων υψηλής τάσης και υψηλής συχνότητας. Το 1893Η Tesla προσπαθεί να μεταδώσει ασύρματα ηλεκτρικά σήματα σε απόσταση.
Αυτό έγραψε σχετικά ο Ρώσος επιστήμονας A.S. Popov, ο οποίος επισκέφτηκε την Παγκόσμια Έκθεση στο Σικάγο εκείνη τη χρονιά: «Στον σταθμό που αναχωρούσε, ο Tesla σήκωσε ένα μονωμένο καλώδιο σε έναν ψηλό ιστό, εξοπλισμένο στο επάνω άκρο με ένα δοχείο με τη μορφή από ένα μεταλλικό φύλλο? το κάτω άκρο αυτού του καλωδίου συνδέθηκε με τον πόλο του μετασχηματιστή υψηλής τάσης και υψηλής συχνότητας. Ο άλλος πόλος του μετασχηματιστή ήταν συνδεδεμένος με τη γείωση. Οι εκκενώσεις του μετασχηματιστή ακούστηκαν στον σταθμό λήψης ενός τηλεφώνου συνδεδεμένου με το έδαφος και ενός ψηλά ανυψωμένου καλωδίου…».
Αν και αυτά τα αξιοσημείωτα πειράματα του Τέσλα απέχουν ακόμη πολύ από την επίλυση του προβλήματος του ασύρματου τηλέγραφου (ραδιόφωνο), στη γενική αλυσίδα των εργασιών που ανέπτυξαν τη διάσημη μελέτη του Χερτς, ενδιέφεραν πολύ τον Ποπόφ, ο οποίος δύο χρόνια αργότερα, μέσω εντατικών περαιτέρω εργασία, που πραγματοποιήθηκε για πρώτη φορά πρακτική τηλεγραφία χωρίς καλώδια.
Ένας από τους βιογράφους, ο John O'Neill, περιγράφει το έργο του Tesla κατά τη διάρκεια αυτών των εξαιρετικά γόνιμων ετών των ανακαλύψεων και των πειραμάτων του ως εξής: «Κατάφερε να αποκτήσει ηλεκτρικό φως χωρίς καμία θέρμανση. Σε υψηλή συχνότητα ηλεκτρικού ρεύματος, ο Tesla ήλπιζε να βρει τρόπους ασύρματης μετάδοσης ηλεκτρικής ενέργειας σε παγκόσμια κλίμακα σε κάθε μέρος του κόσμου... Σε διαλέξεις που δόθηκαν σε διάφορες πόλεις της Αμερικής και της Ευρώπης το 1892, ο Tesla έδειξε ότι λειτουργούσαν λαμπτήρες και κινητήρες ενός ασύρματου συστήματος που χρησιμοποιεί ρεύματα υψηλής συχνότητας. «
Η προσωπική ζωή του Tesla ήταν ανεπιτυχής. Στα τέλη του δέκατου ένατου αιώνα. ξέσπασε μια οικονομική κρίση στις Ηνωμένες Πολιτείες, η οποία έφερε την εταιρεία Westinghouse στο χείλος της κατάρρευσης.Μόλις το έμαθε, ο Τέσλα πήγε στα κεντρικά γραφεία του πρώην προστάτη του και έσκισε δημόσια την αρχική τους συμφωνία, χάνοντας περίπου 10 εκατομμύρια δολάρια.
Ο βιογράφος του Β. Αμπράμοβιτς έγραψε: «Δεν μπορώ να φανταστώ τον Τέσλα να χαμογελά, μόνο λυπημένος».
Την περίοδο αυτή ξέσπασε φωτιά στο εργαστήριο του Τέσλα στη Νέα Υόρκη και καταστράφηκαν έργα πολλών ετών, σπουδαία επιστημονικά αποτελέσματα.
Σε συνέντευξή του, ο Tesla είπε τα εξής: «Στο εργαστήριό μου, τα ακόλουθα τελευταία επιτεύγματα στον τομέα των ηλεκτρικών φαινομένων καταστράφηκαν. Είναι, πρώτον, ένας μηχανικός ταλαντωτής. Δεύτερον, μια νέα μέθοδος ηλεκτρικού φωτισμού. Τρίτον, μια νέα μέθοδος ασύρματης μετάδοσης μηνυμάτων σε μεγάλες αποστάσεις και τέταρτον, μέθοδοι διερεύνησης της ίδιας της φύσης του ηλεκτρισμού. Οποιοδήποτε από αυτά τα έργα, όπως και πολλά άλλα, μπορούν φυσικά να αποκατασταθούν και θα κάνω ό,τι μπορώ για να τα αποκαταστήσω στο νέο εργαστήριο. «
Το 1899, με τα χρήματα του Αμερικανού επιχειρηματία, τραπεζίτη και χρηματοδότη Τζον Μόργκαν, ο Τέσλα κατασκεύασε ένα εργαστήριο στο Κολοράντο με τον απαραίτητο εξοπλισμό. Εκεί πέτυχε «τεχνητούς κεραυνούς» και, δουλεύοντας πάνω στα προβλήματα της ασύρματης μετάδοσης ηλεκτρικής ενέργειας σε μεγάλες αποστάσεις, έκανε πρωτότυπα πειράματα.
Ως εκ τούτου, ο καθηγητής V. K. Lebedinsky έγραψε σχετικά: «Ο Τέσλα διεγείρει ισχυρές ηλεκτρικές ταλαντώσεις στον συντονισμένο μετασχηματιστή του, επιδιώκοντας να αντλήσει ενέργεια στο δεύτερο κύκλωμα με τη βοήθεια μιας μεγάλης σύνδεσης και μήκους δύο κυμάτων, όπως εξηγήθηκε αργότερα θεωρητικά από τους Oberbeck και M. Vin, έλεγξε τον σπινθήρα με τη βοήθεια μιας μαγνητικής έκρηξης και τον έσπασε, και τελικά προχώρησε στη μηχανή υψηλής συχνότητας, κατασκευάζοντας το πρώτο της πρωτότυπο.Ο Τέσλα τα έκανε όλα αυτά βασιζόμενος σε μια ξεκάθαρα φανταστική επιθυμία να μεταδώσει ηλεκτρομαγνητική ενέργεια σε οποιαδήποτε απόσταση, σε ολόκληρη την υδρόγειο, χωρίς καλώδια, έτσι ώστε ο καθένας, όπου κι αν ήταν, να έχει έναν εργάτη στο αντηχείο του για όλες τις ανάγκες της ζωής. «
Πίσω στη Νέα Υόρκη, ο Tesla έχτισε ένα ισχυρό νέο εργαστήριο στο Long Island με έναν τεράστιο πύργο ύψους 189 ποδιών. Ήταν μια ολόκληρη πόλη από όπου προήλθαν πολλές νέες πρωτότυπες επιστημονικές ανακαλύψεις και εφευρέσεις.
Κατά την περίοδο από το 1889 έως το 1936, ο Τέσλα έκανε περίπου 800 διαφορετικές ανακαλύψεις και εφευρέσεις, εκ των οποίων οι 75 πραγματοποιήθηκαν. Από τα εκατόν δεκατρία διπλώματα ευρεσιτεχνίας για εφευρέσεις που έλαβε στις Ηνωμένες Πολιτείες, 29 διπλώματα ευρεσιτεχνίας ανήκαν σε ρεύματα υψηλής τάσης και υψηλής συχνότητας, 41 διπλώματα ευρεσιτεχνίας σε ρεύματα πολυφασικών και 18 διπλώματα ευρεσιτεχνίας στη ραδιομηχανική.
Το φάσμα των ερωτήσεων που ενδιέφεραν τον Τέσλα περιελάμβανε το ζήτημα της διάσπασης του ατομικού πυρήνα χρησιμοποιώντας ρεύματα υψηλής τάσης. Το θέμα αυτό το έθιξε στην εργασία του «On Static Electricity (Van de Graaf Generator)».
Το 1917 ο Τέσλα έλαβε το υψηλότερο επιστημονικό βραβείο στις ΗΠΑ, το μετάλλιο Έντισον και σε διάφορες περιόδους της ζωής του έλαβε τους τίτλους του επίτιμου διδάκτορα της φιλοσοφίας από το Πανεπιστήμιο Γέιλ, διδάκτορα Νομικής από το Πανεπιστήμιο Κολούμπια κ.λπ. Επιπλέον, του απονεμήθηκε το Χρυσό Μετάλλιο Έλιοτ. Κάρδαμο.
Το 1936, σε σχέση με την 80ή επέτειο του Τέσλα, η γιουγκοσλαβική κυβέρνηση εξέδωσε μια σειρά από γραμματόσημα με την εικόνα του. Τις ημέρες των ιωβηλαίων, όταν πραγματοποιήθηκε στη Γιουγκοσλαβία το Διεθνές Επιστημονικό Συνέδριο αφιερωμένο στις δραστηριότητες του Νίκολα Τέσλα, η επιστημονική του δραστηριότητα αντικατοπτρίστηκε ευρέως σε όλα τα σχολεία της χώρας αυτής.
Ο Τέσλα πέθανε στις 7 Ιανουαρίου 1943 στις Ηνωμένες Πολιτείες.Αρκετές χιλιάδες άνθρωποι, μεταξύ των οποίων και πολλές εξέχουσες προσωπικότητες της επιστήμης και της τεχνολογίας, ακολούθησαν το φέρετρό του.
Σε σχέση με τον θάνατο του Νίκολα Τέσλα, ο Έντουιν Άρμστρονγκ, ένας διάσημος μηχανικός ραδιοφώνου, έγραψε: «... οι ανακαλύψεις στον τομέα των πολυφασικών ρευμάτων και ο κινητήρας επαγωγής από μόνες τους θα ήταν αρκετές για να δώσουν στον Τέσλα αιώνια, αδιάκοπη φήμη... ενέργειας σε μεγάλες αποστάσεις, ο Τέσλα είναι ο προφήτης, ο οποίος πολλά χρόνια μπροστά προβλέπει την πραγματικότητα ενός τέτοιου έργου, παρά το γεγονός ότι δεν υπάρχουν ακόμα εργαλεία και εξοπλισμός απαραίτητα για αυτό...».
Η μονάδα επαγωγής μαγνητικού πεδίου πήρε το όνομά του. στη ΒΑ — «tesla». Ένα από τα πιο σημαντικά βραβεία της IEEE, το Tesla Medal, απονέμεται κάθε χρόνο για την αριστεία στην παραγωγή και τη χρήση ηλεκτρικής ενέργειας.