Страница 8 из 33
Для того чтобы объяснить свою идею вращающегося магнитного поля неспециализированной публике, Тесла часто прибегал к аналогии в гидравлике, а именно к движению лопастей мельничного колеса под действием текущей воды: в данном примере эквивалентом воды был электрический ток. Так в его автобиографии появилась глава «Мои изобретения» (1919).
Вращающееся магнитное поле основано на последовательном действии нескольких катушек. Для трехфазного вращающегося магнитного поля (см. рисунок) необходимо расположить три катушки под углом 120° друг к другу. К каждой из них подводится переменный ток со сдвигом по фазе соответственно смещению катушек. Каждая катушка образует в пространстве статическое магнитное поле. Амплитуда этого поля направлена на магнитную ось катушки и изменяется стечением времени по синусоиде. Комбинация пульсирующих полей, производимых тремя токами с разной фазой по времени, циркулирующих по трем катушкам с разной фазой в пространстве, переходит в магнитное поле, распространяющееся в пространстве по синусоиде и вращающееся со скоростью изменения токов во времени.
После смерти отца Никола получил место преподавателя в школе в Госпиче, где учился сам. Эту работу помог ему найти бывший одноклассник, сам теперь преподававший в школе. Тесле нравилось прививать юношам любовь к науке, но он чувствовал, что не сможет долго оставаться в таком качестве. И тогда ему помогли его дяди, Петар и Павел: они дали племяннику денег, чтобы он продолжил свою учебу в Праге.
Никола прибыл в Пражский университет в январе 1880 года, посередине курса, слишком поздно, чтобы быть зачисленным. Однако даже если бы Тесла приехал вовремя, его все равно не приняли бы, потому что он не изучал греческий и не говорил на чешском. Никола начал посещать занятия как вольный слушатель и заниматься в университетской библиотеке. Бывая в Cafe Popular, он лично познакомился с австрийским физиком Эрнстом Махом (1838-1916) и увлекся его работами. (Важнейшие открытия Маха в области термодинамики впоследствии повлияли на другого молодого студента по имени Альберт Эйнштейн.) Тем не менее, несмотря на прикладываемые усилия, Николе Тесле так и не удалось получить никакого академического звания.
ТЕСЛА ИНЖЕНЕР: РАЗОЧАРОВАНИЯ И НАДЕЖДЫ
В 1881 году провидение вновь послало изобретателю помощь в лице его дяди Павла. Тот нашел работу племяннику в Телефонной службе Будапешта — компании, которая занималась установкой первой венгерской телефонной сети. Никола поступил на работу как начальник электриков и подчинялся пионеру телефонной связи Тивадару Пушкашу (1844-1893). Наконец Тесла занимался тем, о чем так долго мечтал, — изобретательством. Он начал совершенствовать имевшееся оборудование, изобрел усилитель голоса, который и не думал патентовать, хотя многие считают это изобретение первым громкоговорителем. В его голове возникали все новые идеи.
Отец Николы, Милутин Тесла, приходской священник в хорватской деревне Смилян.
Мать, Джука Мандич, обладавшая острым умом и имевшая большое влияние на формирование будущего изобретателя.
Дом, где родился Тесла. Сегодня — музей.
Тесла в 1879 году.
В ту эпоху Тесла пережил один из своих кризисов, во время которых сильные шумы и свет вызывали у него особые психосоматические явления, уже описанные нами ранее. Врачи смотрели на него озадаченно, и помощи от них было немного. Только участие доброго друга помогло ему восстановить здоровье. Коллега Теслы, механик Анитал Сигеты, увлекавшийся спортом, смог заставить его тоже заняться физическими упражнениями. Именно тогда в феврале 1882 года, во время оздоровительной прогулки по Варошлигету в сопровождении Анитала, Тесла в уме разрешил проблему двигателя переменного тока с помощью вращающегося магнитного поля.
Никола в течение нескольких беспокойных лет вынашивал эту идею, совершенствуя ее до тех пор, пока она не обрела достаточную ясность для представления ее публике и получения патента. В то же время он продолжал работать в Будапеште, а в свободные часы разрабатывал разные виды двигателей и механизмов на переменном токе. Тесла хотел сам создать интегральную систему для распределения и превращения электричества в механическую энергию. Постоянному току нужны были генераторы через каждые несколько километров, что делало их чрезвычайно дорогими. Система Теслы позволила бы получить более высокое напряжение, а также привести электричество в любую точку планеты. Это было окно в новый мир, но у него не существовало ни малейшей надежды на финансовую поддержку для создания прототипов.
Тесла и Сигеты устроились работать в Континентальную компанию Эдисона, в европейский филиал предприятия, основанного великим американским изобретателем, который только что открыл отделение в Париже. Оба друга с большой радостью перебрались в одну из самых космополитичных столиц планеты, в этот вечно бурлящий город. Тесла был уверен, что смог убедить руководителей компании в неоспоримом преимуществе использования переменного тока. Однако вскоре он понял, что Эдисон был против идеи переменного тока. Тем не менее Тесле пришлось на какое-то время ограничить свои амбиции и заниматься предложенной работой.
В эти годы Никола Тесла трудился под начальством английского инженера Чарльза Бэчлора, близкого друга Эдисона и одного из его ранних сотрудников в лаборатории, открытой несколько лет назад в Ньюарке, Нью-Джерси. Вместе с Бэчлором Тесла работал над значительными проектами, например над системой освещения в Парижской опере, и превратился в доверенного сотрудника, разрешавшего все чрезвычайные ситуации на разных объектах, которыми занимались французские и немецкие отделения компании. В это же время Тесла воспользовался материалами, находившимися в его распоряжении, и сделал первый прототип своего двигателя. Ободренный успехом, он представил план улучшений динамо-машин Эдисона, и данный план был принят. Тесла ожидал заслуженного вознаграждения, но вместо этого его отправили в Страсбург с деликатной миссией. Там во время запуска электростанции, которая должна была служить для освещения немецкой железной дороги, из-за короткого замыкания произошел взрыв и обрушился кусок стены, все это — в присутствии престарелого императора Вильгельма I. Немецкое правительство отзывало заказ, и компания терпела огромные убытки. Как указывается во всех биографиях Теслы, руководство пообещало ему значительное вознаграждение за усовершенствование динамо-машин той станции.
Тесла решил все технические проблемы и, кроме того, благодаря своему беглому немецкому языку получил поддержку местного мэра для поиска инвесторов, заинтересованных в его двигателе. Богатые местные предприниматели присутствовали на демонстрации, но не поняли всех возможностей изобретения. Все, что получил Тесла, — несколько бутылок прекрасного вина. Однако он подумал, что, возможно, у него самого получится собрать необходимые средства для проекта, так как в Париже изобретатель ждал обещанного вознаграждения.
После его возвращения руководство всячески уходило от разговора о вознаграждении до тех пор, пока Тесла не понял, что его обманули и он не получит решительно ничего. Тогда Никола подал в отставку. Чарльз Бэчлор, с первого момента осознавший его гениальность, посоветовал ему поискать счастья в Америке и даже приготовил ему рекомендательное письмо. Для Николы Теслы это был драматичный момент, но наступил он вполне вовремя. Тесла продал все, что у него было, заказал билеты на деньги, взятые в долг у родственников, и собрал чемоданы.