Страница 14 из 33
Пушкаш предложил Эдисону установить телефонные станции в крупнейших европейских городах. До этого времени Эдисон и Александр Белл главным образом думали об установке телефонов на частных линиях, связывающих две локации, и Эдисон был заинтригован планом Пушкаша связать друг с другом сотни абонентов посредством распределительного щита{113}. С благословения Эдисона Пушкаш построил телефонную станцию в Париже в 1879 году. Брат Ференц помог с парижской станцией и затем вернулся домой в Будапешт, чтобы установить связь там.
Но Ференц Пушкаш не смог сразу нанять Теслу. По всей вероятности, братьям Пушкаш потребовалось некоторое время, чтобы организовать финансирование будапештской станции. Вместо этого с помощью братьев Пушкаш или других друзей Тесла устроился чертежником в офис венгерского правительства Центрального телеграфа. Хотя еженедельная зарплата в размере пяти долларов была скудной, эта должность позволила Тесле приступить к практической работе с электричеством. «Я быстро заслужил уважение главного инспектора, – вспоминал Тесла позднее, – и был переведен делать расчеты, проекты и оценки по новым сооружениям». Тем не менее большую часть работы Тесла считал скучной, так как в ней было больше рутинных чертежей и вычислений, чем ему бы хотелось. «В то время он извлек несколько сотен тысяч квадратных и кубических корней во благо общества, – согласно одному отчету, – финансовые и прочие ограничения этой должности стали болезненно очевидными»{114}.
Неудовлетворенный работой в офисе телеграфа, Тесла уволился и решил сосредоточиться на изобретениях. Как и многие изобретатели-новички, он был уверен, что сможет быстро создать нечто великое, что обеспечит его средствами. «Он сразу же приступил к изобретательству, – сообщалось позже, – но ценность его изобретений была видима только глазам верящего, и никакой пользы они не приносили»{115}. Неудачи довели Теслу до «ужасного нервного срыва», и он впал в глубокую депрессию{116}.
Тесла был убежден, что умирает, но в конце концов поправился благодаря своему новому другу Антону Жигети. В Будапеште он «познакомился со многими интересными молодыми людьми. Одним из них был господин Жигети, который был замечательным человеком. Большая голова с ужасным бугром на одной стороне и болезненный цвет лица делали его определенно уродливым, но его тело от шеи до ступней могло послужить моделью для статуи Аполлона». Жигети «был спортсменом, обладавшим невероятной физической силой, одним из самых сильных мужчин в Венгрии. Он вытащил меня из комнаты и заставил делать физические упражнения… он спас мне жизнь»{117}.
Как и Тесла, Жигети увлекался бильярдом, но он также интересовался изучением электричества и вдохновил Теслу продолжать работу над двигателем. Благодаря Жигети у Теслы возникло
сильное желание жить и продолжать работу… Мое здоровье восстановилось, а с ним и умственная энергия… Когда я взялся за решение задачи, это было не за счет силы воли, как часто бывает у мужчины. Я дал священный обет, это был вопрос жизни и смерти. Я знал, что умер бы, если бы потерпел неудачу… Решение этой задачи уже было в моем подсознании, но я пока не мог его выразить{118}.
Чтобы помочь Тесле восстановить силы, Жигети убедил его каждый вечер гулять с ним в Városliget (городском парке), и во время этих прогулок они обсуждали идеи усовершенствованного двигателя Теслы. В своей автобиографии 1919 года Тесла заявил, что решение его задачи с двигателем пришло к нему во время одной из этих прогулок как момент эврики:
В тот день, который навсегда останется в моей памяти, я наслаждался прогулкой со своим другом в городском парке и декламировал стихи. В том возрасте я знал целые книги наизусть, дословно. Одной из них был «Фауст» Гете. Солнце клонилось к закату, что напомнило мне о великолепном отрывке:
Когда я произнес эти вдохновляющие слова, идея озарила меня как вспышка молнии. Я нарисовал тростью на песке схемы, изложенные шесть лет спустя в моем выступлении в Американском институте инженеров-электриков, и мой друг их прекрасно понял{119}. Изображения были настолько четкими, ясными и прочными, что я сказал ему: «Посмотрите мой двигатель здесь, понаблюдайте, как я его переделываю». Я не могу описывать всей полноты своих эмоций{120}.
Через образы Гете садящегося солнца, стремительного движения вперед и невидимых крыльев, поднимающих в воздух ум, но не тело, к Тесле пришла идея использовать в своем двигателе вращающееся магнитное поле.
Невзирая на всю драматичность этой истории с закатами и Гете, к ней следует относиться осторожно. Да, эту историю об изобретении электродвигателя переменного тока Тесла рассказал в своей автобиографии 1919 года, но во время торжественного получения патента в 1903 году Тесла ничего не говорил о моменте эврики в парке с Жигети. С юридической точки зрения было бы полезно зафиксировать момент изобретения в 1882 году, так как это подкрепит заявления о первенстве Теслы в изобретении двигателя переменного тока{121}. Однако в речи Теслы на церемонии вручения патента говорилось, что ему потребовалось время на разработку своих идей. Кроме того, учитывая предполагаемый уровень знаний Теслы в 1882 году, маловероятно, что он понял в Будапеште все, что включил в свое выступление в Американском институте инженеров-электриков в 1888 году.
Тем не менее понятно, что в Будапеште у него был главный прорыв. Основанный на знаниях, полученных до Будапешта, и экспериментах, которые он проводил впоследствии в 1883 и 1887 годах (см. главы III и IV), его прорыв состоял из трех взаимосвязанных выводов. Во-первых, Тесла понял, что можно заставить ротор в двигателе вращаться не за счет подачи тока, а с помощью индуцируемых вихревых токов. Во-вторых, он понял, что индуцировать вихревые токи в роторе можно? создав вращающееся магнитное поле в обмотках статора. И в-третьих, у Теслы возникла догадка, что вращающееся магнитное поле могло быть каким-то образом создано с использованием переменного тока.
Рассматривая озарения, которые посетили Теслу во время прогулки в парке, полезно поговорить об устройстве, часто описываемом в трактатах по электричеству XIX века – колесе Араго. Позвольте подчеркнуть, что нет никаких доказательств, что Тесла знал о колесе Араго и использовал его, размышляя о двигателях, но это устройство может помочь нам лучше понять успехи Теслы в Будапеште{122}.
В 1824 году французский ученый Франсуа Араго[20] заметил любопытное поведение стрелки компаса, поднесенного к вращающемуся медному диску. Если медный диск вращался достаточно быстро, стрелка компаса не только прекращала указывать на север, но и тоже начинала вращаться. Вскоре после того, как Араго сообщил о своем открытии, Чарлз Бэббидж[21] и Чарлз Гершель[22] в Англии продемонстрировали обратное явление: если под поворотным медным диском вращали подковообразный магнит, диск также начинал вращаться. Естествоиспытатели были озадачены колесом Араго и задались вопросом о связи между магнетизмом и движением.
113
Пушкаш не был изобретателем телефонной станции, но был одним из нескольких предпринимателей, которые смогли увидеть ее потенциал. Первая телефонная станция была создана в мае 1877 года Т. Е. Холмсом в Бостоне, когда он добавил телефоны к своей существующей сети охранной сигнализации. См.: Carlson, «The Telephone as a Political Instrument», 25-55, on 42.
114
Цитаты из NT, My Inventions, 59 и Tesla biography, 1890. Трудно установить точную последовательность событий в Будапеште, так как Тесла предлагал несколько версий в своих воспоминаниях. Приведенная здесь последовательность событий основана на биографии Теслы 1890 года и Автобиографическим очерке 1915 года и заключается в том, что Тесла сначала работал на телеграфе, а потом с ним случился момент Эврики. Напротив, из NT, My Inventions (59, 65) следует, что Тесла заболел, пока ждал получения должности в телефонной компании Пушкаша, пошел работать чертежником в государственный телеграф уже после момента Эврики в парке.
115
Tesla biography, 1890; NT, Motor Testimony, 191.
116
NT, My Inventions, 59.
117
1915 Autobiographical Sketch, 537; NT, Motor Testimony, 321.
118
NT, My Inventions, 60–61.
19
Иоганн Вольфганг Гете. Фауст. Перевод Н. А. Холодковского.
119
Во время дачи показаний по патентной тяжбе в 1903 году Тесла не упоминал о том, как рисовал схемы на песке для Жигети в Будапеште в 1882 году. Однако он вспомнил, что он нарисовал чертежы в грязи, когда объяснял устройство своего двигателя нескольким коллегам из Edison Lamp Works в пригороде Парижа приблизительно в 1883 году.
120
NT, My Inventions, 61.
121
Жигети свидетельствовал в 1889 году, что Тесла рассказал ему о многофазном двигателе в Париже в мае 1882 года, но он ничего не сказал о моменте Эврики в Будапеште. См.: Szigeti, 1889 deposition.
122
Безусловно, существует сильное сходство между медными дисками в устройстве Араго и дисковыми роторами, которые использовал Тесла в своем первом двигателе, в связи с чем автор одного из учебников пришел к выводу, что «двигатель Теслы – это вид эксперимента Араго… в котором вращающийся магнит заставляет вращаться кондукционный диск».
20
Араго (франц. Dominique François Jean Arago), Доминик Франсуа Жан (1786–1853) – французский ученый и политический деятель, член Парижской академии наук (с 1809), почетный член Петербургской академии наук (1829).
21
Чарлз Бэббидж (англ. Charles Babbage; 1791–1871) – английский математик, изобретатель первой аналитической вычислительной машины. Иностранный член-корреспондент Императорской академии наук в Санкт-Петербурге (1832). Труды по теории функций, механизации счета в экономике. Сконструировал и построил (1820–1822) машину для табулирования. С 1822 года работал над постройкой разностной машины. В 1833 году разработал проект универсальной цифровой вычислительной машины – прообраза современной ЭВМ.
22
Вероятно, в тексте ошибка и имеется в виду Джон Фредерик Уильям Гершель (англ. John Frederick William Herschel; 1792–1871) – английский полимат, математик, астроном, химик, изобретатель и экспериментальный фотограф, сын Уильяма Гершеля.