Biografia Nikoli Tesli, wynalazczyni serbsko-amerykańskiej

click fraud protection

Nikola Tesla (10 lipca 1856–7 stycznia 1943) był serbsko-amerykańskim wynalazcą, inżynierem elektrykiem i futurystą. Jako posiadacz prawie 300 patentów, Tesla jest najbardziej znany ze swojej roli w rozwoju nowoczesnego trójfazowego prąd przemienny (AC) system zasilania elektrycznego i jego wynalazek cewki Tesli, wczesny postęp w dziedzinie transmisji radiowej.

W latach 80. XIX wieku Tesla i Tomasz Edison, wynalazca i mistrz prądu elektrycznego (DC), zostałby uwikłany w „Wojnę prądów” przez czy prąd Tesli czy prąd stały Edisona stałby się standardowym prądem stosowanym w przesyłaniu elektrycznym na duże odległości moc.

Najważniejsze fakty: Nikola Tesla

  • Znany z: Rozwój energii elektrycznej prądu przemiennego (AC)
  • Urodzony: 10 lipca 1856 r. W Smiljan, Cesarstwo Austriackie (współczesna Chorwacja)
  • Rodzice: Milutin Tesla i Đuka Tesla
  • Zmarły: 7 stycznia 1943 r. W Nowym Jorku w Nowym Jorku
  • Edukacja: Austriacki Instytut Politechniczny w Grazu, Austria (1875)
  • Patenty:US381968A—Elektromagnetyczny silnik, US512,340 A.- cewka dla elektromagnesów
  • instagram viewer
  • Nagrody i wyróżnienia: Edison Medal (1917), Inventor's Hall of Fame (1975)
  • Godny uwagi cytat: „Jeśli chcesz znaleźć sekrety wszechświata, pomyśl w kategoriach energii, częstotliwości i wibracji.”

Wczesne życie i edukacja

Nikola Tesla urodził się 10 lipca 1856 r. We wsi Smiljan w Cesarstwie Austriackim (obecnie Chorwacja). Jego serbski ojciec Milutin Tesla, Prawosławny ksiądz i jego matka Đuka Tesla, który wynalazł małe urządzenia gospodarstwa domowego i potrafił zapamiętać długie serbskie wiersze poetyckie. Tesla przypisał swojej matce własne zainteresowanie wynalazkami i pamięcią fotograficzną. Miał czworo rodzeństwa, brata Duńczyka i siostry Angelinę, Milkę i Maricę.

Nikola Tesla Memorial Center w Smiljan, Chorwacja
Centrum Pamięci Nikoli Tesli w Smiljan w Chorwacji obejmuje jego dom urodzenia, cerkiew prawosławną i posąg Tesli.aiva. / Flickr / CC BY 2.0

W 1870 r. Tesla rozpoczął naukę w liceum w Higher Real Gymnasium w Karlovac w Austrii. Przypomniał, że demonstracje swojego nauczyciela fizyki na elektryczności sprawiły, że chciał „dowiedzieć się więcej o tej cudownej sile”. W stanie zrobić rachunek całkowy w jego głowie Tesla ukończył szkołę średnią w ciągu zaledwie trzech lat, kończąc w 1873 roku.

Zdecydowany kontynuować karierę inżyniera, Tesla zapisał się do Austriackiego Instytutu Politechnicznego w Grazu w Austrii w 1875 r. To tutaj Tesla badał dynamo Gramme, generator elektryczny, który wytwarza prąd stały. Obserwując, że dynamo działało jak silnik elektryczny, gdy kierunek jego prądu był odwrotnie, Tesla zaczął myśleć o sposobach wykorzystania tego prądu przemiennego w przemyśle Aplikacje. Chociaż nigdy nie ukończył szkoły - co nie było rzadkością - Tesla uzyskał doskonałe oceny, a nawet otrzymał ocenę list od dziekana wydziału technicznego, skierowany do jego ojca, stwierdzający: „Twój syn jest gwiazdą pierwszego ranga."

Czując, że czystość pomoże mu skoncentrować się na karierze, Tesla nigdy się nie ożenił ani nie miał żadnych znanych romantycznych związków. W swojej książce z 2001 roku „Tesla: Man Out of Time”, Biograf Margaret Cheney pisze, że Tesla uważał się za niegodny kobiet, uważając je za lepsze pod każdym względem. W późniejszym okresie życia publicznie wyraził jednak silną niechęć do tego, co nazywał „nową kobietą”. Kobiety, jak czuł, porzucały swoją kobiecość, próbując zdominować mężczyzn.

Ścieżka do prądu przemiennego

W 1881 r. Tesla przeniósł się do Budapesztu na Węgrzech, gdzie zdobył praktyczne doświadczenie jako główny elektryk na Centralnej Centrali Telefonicznej. W 1882 roku Tesla został zatrudniony przez Continental Edison Company w Paryżu, gdzie pracował w rozwijającym się przemyśle instalacji wewnętrznego systemu oświetlenia żarowego zasilanego prądem stałym, opatentowanego przez Thomasa Edisona w 1879. Pod wrażeniem mistrzowskiej inżynierii i fizyki Tesli kierownictwo firmy wkrótce poprawiło mu projektowanie wersje generowania prądnic i silników oraz rozwiązywania problemów w innych obiektach Edison w całej Francji i Niemcy.

Kiedy kierownik zakładu Continental Edison w Paryżu został przeniesiony z powrotem do Stanów Zjednoczonych w 1884 r., Poprosił o sprowadzenie Tesli również do USA. W czerwcu 1884 r. Tesla wyemigrował do Stanów Zjednoczonych i podjął pracę w Edison Machine Works w Nowym Jorku, gdzie elektryczny system oświetlenia Edisona szybko stał się standardem. Zaledwie sześć miesięcy później Tesla porzuciła Edisona po gorącym sporze o niezapłacone zarobki i premie. W swoim pamiętniku Notatnik z Edison Machine Works: 1884-1885, Tesla oznaczał koniec polubownej relacji między dwoma wielkimi wynalazcami. Na dwóch stronach Tesla napisał dużymi literami: „Do widzenia do Edison Machine Works”.

Edison Machine Works w Nowym Jorku, 1881
Nikola Tesla po raz pierwszy przyjechała do USA w 1884 roku i pracowała w Edison Machine Works w Nowym Jorku.Charles L. Clarke / Wikimedia Commons / public domain

W marcu 1885 r. Tesla, przy wsparciu finansowym biznesmenów Roberta Lane i Benjamina Vaila, założył własną firmę oświetleniową Tesla Electric Light & Manufacturing. Zamiast żarówek Edisona firma Tesli zainstalowała system oświetlenia łukowego zasilany prądem stałym, który zaprojektował podczas pracy w Edison Machine Works. Podczas gdy system oświetlenia łukowego Tesli był chwalony za jego zaawansowane funkcje, jego inwestorzy, Lane i Vail, nie byli zainteresowani jego pomysłami na udoskonalenie i wykorzystanie prądu przemiennego. W 1886 roku porzucili firmę Tesli, aby założyć własną firmę. Posunięcie to pozostawiło Teslę bez grosza, zmuszając go do przeżycia, podejmując naprawy elektryczne i kopiąc rowy za 2,00 USD dziennie. O tym trudnym okresie Tesla przypomniał później: „Moje wykształcenie wyższe w różnych dziedzinach nauki, mechaniki i literatury wydawało mi się kpiną”.

W czasach bliskiej nędzy postanowienie Tesli, by udowodnić wyższość prądu przemiennego nad prądem stałym Edisona, stało się jeszcze silniejsze.

Prąd przemienny i silnik indukcyjny

W kwietniu 1887 r. Tesla wraz ze swoimi inwestorami, kuratorem telegraficznym Western Union Alfredem S. Brown i adwokat Charles F. Peck, założył Tesla Electric Company w Nowym Jorku w celu opracowania nowych typów silników elektrycznych i generatorów.

Wkrótce Tesla opracowała nowy typ Indukcja elektromagnetyczna silnik, który pracował na prądzie przemiennym. Opatentowany w maju 1888 r. Silnik Tesli okazał się prosty, niezawodny i nie podlegał stałej potrzebie napraw, które nękały wówczas silniki napędzane prądem stałym.

Patent Nikoli Tesli na silnik elektromagnetyczny, 1888
Elektromagnetyczny silnik indukcyjny prądu przemiennego Nikoli Tesli został opatentowany w 1888 r.Urząd Patentowy i Znaków Towarowych USA / domena publiczna

W lipcu 1888 r. Tesla sprzedał swój patent na silniki zasilane prądem przemiennym firmie Westinghouse Electric Corporation, której właścicielem jest pionier branży elektrycznej George Westinghouse. W ramach umowy, która okazała się lukratywna finansowo dla Tesli, Westinghouse Electric uzyskał prawa do sprzedaży silnika prądu przemiennego Tesli i zgodził się zatrudnić Teslę jako konsultanta.

Westinghouse wspiera teraz AC, a Edison wspiera DC, dlatego przygotowano scenę znaną jako „Wojna prądów”.

Wojna prądów: Tesla vs. Edison

Uznając ekonomiczną i techniczną wyższość prądu przemiennego w stosunku do jego prądu stałego do dystrybucji energii na duże odległości, Edison podjął się bezprecedensowo agresywna kampania public relations mająca na celu zdyskredytowanie AC jako śmiertelnego zagrożenia dla społeczeństwa - siły nigdy nie powinny na to pozwolić domy. Edison i jego współpracownicy zwiedzili USA, prezentując grizzly publiczne pokazy zwierząt porażonych prądem elektrycznym. Kiedy Stan Nowy Jork szukał szybszej, „bardziej humanitarnej” alternatywy dla powieszenia za wykonanie wyroku skazanego więźniowie, Edison, choć kiedyś głośny przeciwnik kary śmierci, zalecał stosowanie prądu przemiennego porażenie prądem. W 1890 r. Morderca William Kemmler stał się pierwszą osobą, która została stracona na krześle elektrycznym napędzanym generatorem prądu przemiennego Westinghouse, zaprojektowanym potajemnie przez jednego ze sprzedawców Edisona.

Mimo dołożenia wszelkich starań Edison nie zdyskredytował prądu przemiennego. W 1892 r. Nowa firma Westinghouse i Edison, General Electric, rywalizowały ze sobą o kontrakt na dostawę energii elektrycznej na Światowe Targi 1893 w Chicago. Kiedy Westinghouse ostatecznie wygrał kontrakt, targi były olśniewającym publicznym pokazem systemu klimatyzacji Tesli.

nocny widok Światowych Targów 1893 w Chicago
Olśniewający widok nocny Światowych Targów 1893 w Chicago.Biblioteka Kongresu / domena publiczna

Po sukcesie na Światowych Targach Tesla i Westinghouse wygrały historyczny kontrakt na budowę generatorów nowego energia hydroelektryczna zakład w Niagara Falls. W 1896 roku elektrownia zaczęła dostarczać prąd przemienny do Buffalo w Nowym Jorku, oddalonego o 42 km. W jego przemówienie podczas ceremonii otwarcia o elektrowni, Tesla powiedział o osiągnięciu: „Oznacza to podporządkowanie sił naturalnych służba człowiekowi, zaniechanie barbarzyńskich metod, uwolnienie milionów od niedostatku i cierpienie."

Sukces elektrowni w wodospadach Niagara stanowczo ustanowił prąd przemienny Tesli jako standard w branży elektroenergetycznej, skutecznie kończąc wojnę prądów.

Cewka Tesli

W 1891 r. Tesla opatentowała cewkę Tesli, obwód transformatora elektrycznego zdolny do wytwarzania prądu elektrycznego o wysokim napięciu i niskim natężeniu prądu przemiennego. Choć najbardziej znana dziś z zastosowania w spektakularnych, plujących błyskawicą pokazach energii elektrycznej, cewka Tesli była podstawą rozwoju komunikacji bezprzewodowej. Wciąż stosowany w nowoczesnej technologii radiowej cewka indukcyjna Tesli była istotną częścią wielu wczesnych anten radiowych.

Nikola Tesla siedzi w swoim laboratorium w Colorado Springs obok swojego ogromnego
Nikola Tesla demonstruje swoją cewkę Tesli „Magnifying Transmitter”.Corbis Historical / Getty Images

Tesla używałby cewki Tesli w eksperymentach z pilotem radiowym, oświetlenie fluorescencyjne, promieniowanie rentgenowskie, elektromagnetyzmoraz uniwersalna bezprzewodowa transmisja mocy.

30 lipca 1891 roku, w tym samym roku, w którym opatentował swoją cewkę, 35-letnia Tesla została zaprzysiężona jako naturalizowany obywatel Stanów Zjednoczonych.

Zdalne sterowanie radiowe

Podczas wystawy elektrycznej w 1898 r. W bostońskim Madison Square Gardens Tesla zademonstrował wynalazek, który nazwał „telautomaton”, długa na trzy stopy, sterowana radiowo łódź napędzana przez mały silnik na baterie i ster. Członkowie zdumionego tłumu oskarżyli Teslę o użycie telepatii, wyszkolonej małpy lub czystej magii do kierowania łodzią.

Nie znajdując zainteresowania konsumentów urządzeniami sterowanymi radiowo, Tesla bezskutecznie próbował sprzedać swój pomysł „Teleautomatics” marynarce wojennej USA jako rodzaj torpedy sterowanej radiowo. Jednak w trakcie i po Pierwsza Wojna Swiatowa (1914–1918), włączyły go wojska wielu krajów, w tym Stanów Zjednoczonych.

Bezprzewodowa transmisja mocy

W latach 1901–1906 Tesla spędzał większość czasu i oszczędności, pracując nad prawdopodobnie swoim najbardziej ambitnym, choć dalekim, projektem - wierzył, że elektryczny system przesyłowy może zapewnić bezpłatną energię i komunikację na całym świecie bez potrzeby druty

W 1901 roku, przy wsparciu inwestorów kierowanych przez giganta finansowego J. P. Morgan, Tesla rozpoczął budowę swojej elektrowni i potężnej wieży do przesyłu energii

Laboratorium Wardenclyffe na Long Island, Nowy Jork. Opierając się na powszechnie panującym wówczas przekonaniu, że ziemska atmosfera przewodzi prąd, Tesla przewidział: globalna sieć anten nadawczych i odbiorczych zawieszonych przez balony o wysokości 30 000 stóp (9 100 m) powietrze.

Bezprzewodowa laboratoryjna wieża przesyłająca energię elektryczną Nikola Tesli Wardenclyffe
Bezprzewodowa wieża przesyłająca energię elektryczną Nikola Tesli Wardenclyffe.Dickenson V. Aleja / Wikimedia Commons / domena publiczna

Jednak, gdy projekt Tesli jest kontynuowany, jego ogrom spowodował, że jego inwestorzy wątpili w jego wiarygodność i wycofali swoje wsparcie. Ze swoim rywalem, Guglielmo Marconim - cieszącym się znacznym wsparciem finansowym stalowego magnata Andrew Carnegie a Thomas Edison - robił wielkie postępy w rozwoju własnych transmisji radiowych, Tesla został zmuszony do porzucenia swojego projektu dotyczącego energii bezprzewodowej w 1906 roku.

Późniejsze życie i śmierć

W 1922 r. Tesla, głęboko zadłużony z powodu nieudanego projektu sieci bezprzewodowej, został zmuszony do opuszczenia Waldorf Hotel Astoria w Nowym Jorku, w którym mieszkał od 1900 roku, i przeprowadził się do bardziej przystępnego cenowo St. Regis Hotel. Mieszkając w St. Regis, Tesla karmił gołębie na parapecie swojego pokoju, często przynosząc słabe lub ranne ptaki do swojego pokoju, aby przywrócić je do zdrowia.

O swojej miłości do jednego konkretnego rannego gołębia Tesla napisał: „Karmię gołębie, tysiące od lat. Ale był jeden, piękny ptak, czysta biel z jasnoszarymi końcami na skrzydłach; ten był inny. To była kobieta. Musiałem tylko zadzwonić i zadzwonić, a ona przyleciała do mnie. Kochałem tego gołębia, ponieważ mężczyzna kocha kobietę i ona mnie kochała. Tak długo, jak ją miałem, moje życie miało jakiś cel.

Pod koniec 1923 r. St. Regis eksmitował Teslę z powodu niezapłaconych rachunków i skarg dotyczących zapachu z trzymania gołębi w swoim pokoju. Przez następną dekadę mieszkał w szeregu hoteli, pozostawiając za sobą niezapłacone rachunki. Wreszcie, w 1934 r., Jego były pracodawca, Westinghouse Electric Company, zaczął płacić Tesli 125 USD miesięcznie jako „opłatę konsultacyjną”, a także płacić czynsz w hotelu New Yorker.

Nikola Tesla w 1934 r
Nikola Tesla w 1934 r.Bettmann / Getty Images

W 1937 roku, w wieku 81 lat, Tesla został powalony na taksówkę taksówką podczas przechodzenia przez ulicę kilka przecznic od New Yorkera. Chociaż cierpiał na ciężko skręcone plecy i połamane żebra, Tesla charakterystycznie odmówił przedłużenia opieki medycznej. Podczas gdy przeżył incydent, nigdy nie był znany pełny zakres odniesionych obrażeń, od których nigdy nie w pełni wyzdrowiał.

7 stycznia 1943 r. Tesla zmarł samotnie w swoim pokoju w hotelu New Yorker w wieku 86 lat. Lekarz stwierdził przyczynę śmierci jako zakrzepicę wieńcową, zawał serca.

10 stycznia 1943 r. Burmistrz Nowego Jorku Fiorello La Guardia wygłosił pochwałę dla Tesli transmitowanej na żywo przez radio WNYC. 12 stycznia ponad 2000 osób wzięło udział w pogrzebie Tesli w katedrze Świętego Jana Boskiego. Po pogrzebie ciało Tesli zostało skremowane na cmentarzu Ferncliff w Ardsley w Nowym Jorku.

Następnie Stany Zjednoczone są w pełni zaangażowane II wojna światowa. obawia się, że urodzony w Austrii wynalazca mógł być w posiadaniu urządzeń lub wzorów pomocnych nazistowskie Niemcy, doprowadził Federalne Biuro Śledcze do przejęcia mienia Tesli po jego śmierci. Jednak FBI zgłosiło, że nie znalazło nic interesującego, stwierdzając, że od około 1928 r. Praca Tesli była „głównie spekulatywny, filozoficzny i nieco promocyjny charakter często związany z produkcją i bezprzewodową transmisją moc; ale nie zawierał nowych, zdrowych, wykonalnych zasad ani metod osiągania takich wyników. ”

W swojej książce z 1944 r. Geniusz marnotrawny: życie Nikoli Tesli, dziennikarz i historyk John Joseph O’Neill napisał, że Tesla twierdził, że nigdy nie spał więcej niż dwie godziny na noc, „drzemiąc” w ciągu dnia zamiast „ładować akumulatory”. Podobno kiedyś spędził 84 godziny bez snu, pracując w swoim laboratorium.

Dziedzictwo

Uważa się, że Tesla otrzymał za swoje wynalazki około 300 patentów na całym świecie. Podczas gdy kilka jego patentów nie zostało uwzględnionych ani zarchiwizowanych, posiada on co najmniej 278 znanych patentów w 26 krajach, głównie w Stanach Zjednoczonych, Wielkiej Brytanii i Kanadzie. Tesla nigdy nie próbował opatentować wielu swoich innych wynalazków i pomysłów.

Dziś spuściznę Tesli można zobaczyć w wielu formach kultury popularnej, w tym w filmach, telewizji, grach wideo i kilku gatunkach science fiction. Na przykład w filmie The Prestige z 2006 roku David Bowie wciela się w Teslę, która opracowuje niesamowite magiczne urządzenie do replikacji elektrycznej. W filmie Disney'a Tomorrowland: A World Beyond 2015 Tesla pomaga Thomasowi Edisonowi, Gustawa eiffela, i Jules Verne odkryj lepszą przyszłość w innym wymiarze. A w filmie The Current War 2019, Tesla, granym przez Nicholasa Houlta, rywalizuje z Thomasem Edisonem, granym przez Benedykta Cumberbatcha, w opartym na historii obrazie wojny prądów.

Ładowanie samochodu elektrycznego Tesla Motors w publicznym garażu
Pojazdy elektryczne Tesla Motors można ładować w domu lub w wielu miejscach na całym świecie.Tesla, Inc. / wydany

W 1917 r. Tesla otrzymała Medal Edisona, najbardziej pożądaną nagrodę elektryczną w Stanach Zjednoczonych, aw 1975 r. Tesla została wprowadzona do Galerii sław wynalazcy. W 1983 r. Urząd Pocztowy Stanów Zjednoczonych wydał pamiątkowy znaczek ku czci Tesli. Ostatnio w 2003 r. Grupa inwestorów kierowana przez inżyniera i futurystę Elon Musk założył Tesla Motors, firmę zajmującą się produkcją pierwszego samochodu, napędzanego całkowicie obsesją Tesli - elektryczności.

Źródła

  • Carlson W. Bernard. „Tesla: wynalazca epoki elektrycznej.” Princeton University Press, 2015.
  • Cheney, Margaret. „Tesla: Man Out of Time”. Simon & Schuster, 2001.
  • O'Neill, John J. (1944). „Geniusz marnotrawny: życie Nikoli Tesli”. Cosimo Classics, 2006.
  • Gunderman, Richard. „Niezwykłe życie Nikoli Tesli”. Smithsonian.com, 5 stycznia 2018 r., https://www.smithsonianmag.com/innovation/extraordinary-life-nikola-tesla-180967758/.
  • Tesla, Nikola. „Notatnik z Edison Machine Works: 1884–1885”. Wszechświat Tesli, https://teslauniverse.com/nikola-tesla/books/nikola-tesla-notebook-edison-machine-works-1884-1885.
  • „Wojna prądów: AC vs. Zasilanie prądem stałym. ” Departament Energii Stanów Zjednoczonych, https://www.energy.gov/articles/war-currents-ac-vs-dc-power.
  • Cheney, Margaret. „Tesla: Master of Lightning.” MetroBooks, 2001.
  • Dickerson, Kelly: „Bezprzewodowa energia elektryczna? Jak działa cewka Tesli. ” LiveScience, 10 lipca 2014 r., https://www.livescience.com/46745-how-tesla-coil-works.html.
  • „O Nikoli Tesli”. Towarzystwo Tesli, https://web.archive.org/web/20120525133151/http:/www.teslasociety.org/about.html.
  • O’Neill, John J. „Geniusz marnotrawny: życie Nikoli Tesli”. Cosimo Classics, 2006.
instagram story viewer