Самые Важные Изобретения Николы Тесла
Даже среди многих великих и новаторских умов конца 19-го века Никола Тесла, сербско-американский новатор, открывший вращающееся магнитное поле, выделяется масштабом своего вклада в науку. За свою необычайно плодовитую жизнь, Тесла подал не менее 278 патентов. В статье Самые Важные Изобретения Николы Тесла, мы подготовили для вас скромную подборку его самых известных, полезных и примечательных изобретений.
1. Катушка Теслы
Самое известное изобретение Теслы и, безусловно, одно из самых впечатляющих, катушка Тесла была продуктом его стремления создать систему, которая могла бы передавать электрический ток по беспроводной сети.
Система состоит из двух частей — первичной и вторичной катушки, обе из которых имеют собственный конденсатор (он накапливает электрическую энергию, как аккумулятор). Первичная катушка подключается к источнику питания, от которого она получает сильный заряд, до такой степени мощный, что заряд преодолевает сопротивление воздуха в пространстве между двумя катушками (известном как искровой промежуток). Это создаёт магнитное поле, которое вскоре разрушается, генерируя электрический ток во вторичной катушке. Искрящееся напряжение проносится между двумя катушками несколько сотен раз в секунду, заряжая конденсатор вторичной катушки до тех пор, пока он не вырвется на свободу впечатляюще мощным разрядом электрического тока.
Катушка Теслы имеет ограниченное практическое применение, но она изменила наше понимание электричества, и многие из самых важных электрических инноваций двадцатого века, включая телевизоры и радио, продолжают использовать аналогичные технологии
2. Турбина Теслы
Вдохновлённый растущим успехом поршневого двигателя в автомобилях, Тесла решил разработать свой собственный уникальный двигатель в виде турбины. Также известная как турбина пограничного слоя и турбина когезионного типа, турбина Теслы отличалась своей особой конструкцией. В отличие от обычных турбин, конструкция Теслы была безлопастной, вместо этого использовались гладкие диски, вращающиеся в специальной камере.
Мегасовременный турбинный двигатель Теслы никогда не пользовался популярностью, хотя он предлагал явные преимущества по сравнению с обычной турбиной. Его конструкция была не только адаптируема и дешевле в производстве, чем лопастные турбины, но и впечатляюще эффективна, обеспечивая 3600 оборотов в минуту и генерируя 675 лошадиных сил.
3. Радио
Вы, наверное, думаете, подождите, разве не Гульельмо Маркони изобрёл радио? Оказывается, это утверждение достаточно спорно. На самом деле, используя свои катушки, Тесла добился многообещающих успехов в передаче и приёме радиосигналов в середине 1890-х годов, прежде чем Маркони получил патент на беспроволочный телеграф в 1896 году.
В начале 1895 года Тесла уже имел возможность послать радиосигнал за 50 миль от своей лаборатории, которая располагалась на углу 33 и 35 Южной Пятой авеню в Манхэттене, штат Нью-Йорк, но прежде чем его новаторское испытание было завершено, произошла трагедия: пожар в том же здании, где находилась лаборатория Теслы, уничтожил все важные бумаги. Год спустя Маркони впервые запатентовал свой беспроводной передатчик в Великобритании.
4. Увеличительный передатчик
Как и большая часть других работ Теслы, увеличительный передатчик был расширением его технологии катушки Теслы. Создав лабораторию в Колорадо-Спрингс в 1899 году, он располагал пространством и ресурсами для создания самой большой катушки Теслы. Он назвал эту систему тройных катушек увеличительным передатчиком. Он был 16 метров в диаметре, генерировал миллионы вольт электричества и производил молнии длиной 40 метров.
5. Асинхронный двигатель
Как и во многих инновациях Теслы, заслуга в изобретении асинхронного двигателя оспаривалась. В данном случае Тесла соперничал с итальянским изобретателем Галилео Феррарисом, который разработал ту же технологию практически в то же время. Несмотря на то, что Феррарис первым представил свою концепцию двигателя, использующего электромагнитную индукцию для вращения своего ротора, Тесле удалось подать свои патенты раньше итальянца.
6. Переменный ток
Считается, что самым большим вкладом Теслы в человечество было его влияние на развитие переменного тока (АС).Возможно, это не должно фигурировать в списке его изобретений, но нет никаких сомнений в том, что его технология сильно повлияла на появление переменного тока в качестве доминирующей электрической системы в мире.
Энтузиазм Теслы в отношении переменного тока громко оспаривался Томасом Эдисоном, для которого Тесла работал в 1880-х годах, и который решительно выступал за постоянный ток. Эдисон считал и пытался доказать, что переменный ток является более опасным, чем постоянный ток, и это привело к публичной «войне токов», в которой крупнейший сторонник переменного тока Джордж Вестингауз использовал технологию Теслы, асинхронный двигатель, в его полностью интегрированной системе переменного тока.
Несмотря на противодействие Эдисона, вера Вестингауза в переменный ток, в конечном счёте, была оправдана.
7. Гидроэлектростанция
Одним из самых впечатляющих продуктов партнёрства Теслы с Джорджем Вестингаузом, безусловно, была электростанция Адамса, первая в мире гидроэлектростанция. Эта инновационная электростанция реализовала давнюю надежду на то, что удивительная природная сила Ниагарского водопада, одного из самых впечатляющих природных чудес Северной Америки, может быть использована во благо людей. Проект был косвенным результатом специального конкурса, организованного Международной комиссией по Ниагарскому водопаду, чтобы разработать план, который позволил бы добиться успеха именно в этом.
В конкурсе приняли участие заявки со всего мира, в том числе предложение о передаче электроэнергии постоянного тока, одобренное Эдисоном. Но глава Комиссии был настолько впечатлён демонстрацией переменного тока компанией Westinghouse Electric на Всемирной выставке в Чикаго, проходившей в 1893 году, что попросил Вестингауза и Теслу разработать решение для передачи переменного тока.
Проект оказался сложным и дорогостоящим, но, несмотря на растущий скептицизм среди инвесторов, Тесла никогда не сомневался, что в конечном итоге проект окажется успешным. И был совершенно прав, так как в конце концов, 16 ноября 1896 года станция была активирована, и электричество, вырабатываемое революционной трансформаторной станцией Адамса, начало поступать в Буффало, штат Нью-Йорк. Вскоре после этого было построено ещё десять генераторов, и энергия станции использовалась для электрификации всего Нью-Йорка.
8. Технология Рентгена
Другая область исследований Теслы, которая, вероятно, была прервана пожаром 1895 года, уничтожавшим его нью-йоркскую лабораторию, связана с появлением рентгеновской технологии. Как известно, немецкий учёный Вильгельм Конрад Рентген разработал первый рентгеновский снимок 8 ноября того же года, что стало новаторским прорывом, которое принесло ему первую Нобелевскую премию в 1901 году.
Вдохновлённый рентгеновским снимком Рентгена, Тесла тоже проявил к этому интерес и разработал Теневую диаграмму с использованием вакуумной трубки. Его изображение ботинка с засунутой в него ногой, сделанное в 1896 году, считается первым американским рентгеновским снимком.
9. Неоновые огни
Неоновые огни — ещё один пример технологии, которую Тесла продвинул, а не изобрёл. Француз Жорж Клод открыл неоновую эпоху, когда продемонстрировал в Парижском автосалоне в 1910 году, пару неоновых ламп длиной почти 12 метров. Но что-то похожее на неоновое освещение было разработано десятилетиями ранее, в середине 19-го века, Генрихом Гейслером, немецким стеклодувом и физиком, который производил неоновые эффекты, посредством пропускания тока через стеклянные трубки, заполненные газами, такими как аргон.
Тесла владел несколькими трубками Гейслера и однажды заметил, что они последовательно загорались, когда он регулировал частоту своей катушки. Это случайно сделанное открытие стало драматической реализацией его интереса к беспроводной энергии. В 1893 году на Всемирной выставке в Чикаго, он показал подборку разрядных ламп, которые загорались без питания от электродов или проводов.
10. Клапан Тесла
Необыкновенное наследие Теслы продолжает приносить плоды спустя почти 80 лет после его смерти. Совсем недавно, в 2021 году, его запатентованный в 1920 году «обратный клапан» был пересмотрен учёными, которые выявили множество новых применений для этой вековой конструкции Тесла. В то время как Тесла, очевидно, более известен своей работой с электрическим током, клапан является интересным примером применения его гения совершенно в другой научной области.
Устройство, не имеющее движущихся частей, имеет ряд соединённых между собой каплевидных петель, которые обеспечивают путь для прямого потока жидкости, ограничивая при этом скорость обратного потока. Считается, что переработанная версия клапана Теслы может стать эффективной альтернативой обычному обратному клапану, позволяя управлять потоками без необходимости в движущихся частях.
