Двустороннее движение электричества. Тесла. Переменный ток
Шрифт:
Ответ Теслы был не менее безапелляционным, в пространном репортаже он с барабанным боем известил весь мир о великом инвесторе проекта Ворденклиф. Далее он продолжил самонадеянно просить у Моргана деньги, каждый раз требуя все меньше, но делая это беспрестанно. Банкир не ответил и постарался не позволить Тесле вступить в диалог с другими миллионерами, превратив его в прокаженного на Уолл-Стрит. Единственным разом, когда он связался с Теслой, стал разговор через адвоката: изобретателя поставили в известность, что если он договорится с третьим инвестором, то ему придется выкупить у Моргана его долю в 51 %. А это было совершенно невозможно.
В июне 1904 года судья наложил арест на экспериментальную станцию в Колорадо-Спрингс для оплаты долга за потребление электроэнергии, договор о
Казалось, не хватает какого-то последнего события, которое стало бы официальным закрытием станции Ворденклиф. И оно произошло, это была новая трагедия. В ночь на 25 июня 1906 года Гарри Кендалл Toy, наследник одного из самых больших состояний в США, известный своим пристрастием к наркотикам, тремя выстрелами убил Стэнфорда Уайта на террасе Мэдисон-сквер-гарден на глазах всего пораженного нью- йоркского высшего света. Влияние и власть Toy заставили суд признать миллионера невиновным, сославшись на временное помутнение рассудка. После этого мрачного происшествия Тесла остался совсем один. В последние месяцы даже Роберт Джонсон отдалился от него, беспокоясь, что деловые отношения с изобретателем могут повлиять на его положение в The Century Magazine.
Именно тогда Никола Тесла понял, что должен принять поражение в главном проекте своей жизни. Он пережил нервный кризис, и в течение долгого времени его никто не видел. Прошло два десятилетия с тех пор, как он оставил Эдисона, чтобы развязать войну под флагом своей мечты. И теперь мечта Теслы погибла.
ГЛАВА 5
Последние искры гениальности
Никола Тесла так и не смог оправиться после провала проекта мировой системы передач, из-за которого он проиграл в гонке за радио. Лучшие его годы были уже позади, новое поколение ученых заменяло предыдущее и продвигалось вперед в исследованиях атома и ядерной физики. Тогда начался процесс забвения, который отодвинул имя изобретателя в тень его более удачливых коллег. Но даже в такой ситуации Тесла продолжал создавать удивительные вещи, основанные на идеях, которые возникли у него еще в молодости.
В зрелые годы Никола Тесла продолжал элегантно одеваться и поддерживать внушительный имидж. По мере того как инвесторы оставляли его проекты, увеличилось количество статей про него в прессе с привлекающими внимание заголовками. Однако эти статьи вместо того, чтобы вызвать интерес к его проектам, как он того хотел, только способствовали созданию образа предсказателя-идеалиста. Несмотря на все это, поклонники продолжали окружать Теслу. Среди них периодически появлялись новые лица, желавшие реабилитировать изобретателя и добиться для него заслуженных почестей.
Во время агонии станции Ворденклиф Тесла работал над несколькими изобретениями, которые могли быть быстро проданы: например, над счетчиком километража для автомобилей на основе трения воздуха; его установили на люксовые модели Паккардов, Линкольнов и Пирс-Эрроу. Кроме того, он занимался и более амбициозными проектами, уверенный в том, что благодаря им снова окажется в ряду передовых ученых. Так вспыхивали последние искры его гения.
В 1909 году Гульельмо Маркони и немец Карл Фердинанд Браун (1850-1918) получили Нобелевскую премию по физике за исследования в области «беспроволочной телеграфии». Тесла втянулся в длительную судебную тяжбу с итальянским изобретателем и, в конце концов, проиграл. Только через 30 лет, в 1943 году, Верховный суд США отменил вердикт, вынесенный в пользу Маркони, и признал Теслу пионером в области развития радио: вывод был сделан на основе простого факта, что его соперники использовали в своем
Одним из первых воспоминаний Теслы о детстве была попытка создать вакуумный двигатель, способный на постоянное движение, что в результате вылилось в появление маленького безлопастного насоса. Изобретатель прекрасно помнил, как ему удалось запустить свою модель в небольшой речке около дома. Вдохновение для его последнего изобретения, прототипы которого ему удалось сделать, было основано как раз на том эпизоде из детства.
Примерно в 1906 году Тесла придумал безлопастную турбину, работавшую на воздухе или паре с использованием плоских металлических дисков. Она была способна функционировать с большей скоростью в силу своей пластичности и меньшего трения, а также могла более быстро изменять направление вращения. Тесла оставил в стороне традиционные представления о том, что турбина должна иметь твердый элемент, на который для приведения ее в движение будут воздействовать воздух или пар. Вместо этого он решил использовать две другие характеристики веществ, известные физикам, но не использовавшиеся до того момента для механических устройств, — адгезию и вязкость.
Сердцем турбины Теслы является ротор, состоящий из нескольких очень тонких мельхиоровых дисков, закрепленных на центральной оси. Размер и количество дисков зависели от конкретных обстоятельств применения. Тесла проводил опыты с разными конфигурациями. Для разделения дисков между ними располагались шайбы по 2-3 мм, плотно прижатые и закрепленные с помощью латунных гаек. Также на дисках были отверстия (см. рисунок 1).
Собранный ротор находится внутри статора, стационарной части турбины, представляющей собой цилиндрическую металлическую коробку. Для расположения ротора диаметр внутренней камеры цилиндра должен быть немного больше дисков ротора с зазором около 6 мм. С каждой из сторон статора располагаются подшипники для оси. Статор имел один или два входа, в которых размещались инжекторы. В оригинальной конструкции Теслы их было две штуки — чтобы турбина могла менять направление вращения. Благодаря этой простой схеме расположения, когда инжекторы запускали поток внутрь статора, он проходил между дисками ротора, заставляя их вращаться. Затем поток выходил через спусковое отверстие в центре турбины (см. рисунок 2 на стр. 153).
РИС. 1 Ротор турбины Теслы состоял из нескольких гладких дисков с расстоянием между ними в несколько миллиметров. Поток должен проходить по поверхности дисков, а затем выходить через выпускные отверстия.
Как получалось, что энергия потока заставляла вращаться металлический диск? Если поверхность диска гладкая и на ней нет лопастей и зазубрин, то логика подсказывает нам, что поток будет течь по диску, не приводя его в движение. Объяснение кроется в таких свойствах вещества, как адгезия и вязкость, которые мы упоминали ранее. Адгезия — способность к физическому сцеплению вместе разных молекул в результате действия сил притяжения. Вязкость представляет собой свойство вещества, противоположное текучести, и зависит от трения между молекулами. Эти два свойства комбинируются в турбине Теслы для передачи энергии от потока к ротору.
Когда поток проходит по диску, силы адгезии воздействуют на молекулы, находящиеся в непосредственном контакте с металлом, и уменьшают их скорость из-за прилипания к металлу. Молекулы потока, непосредственно следующие за поверхностным слоем, сталкиваются с прилипшими молекулами и замедляют свое движение. Так слой за слоем поток останавливается. Однако наиболее удаленные слои меньше сталкиваются с другими и меньше подвержены адгезии. Кроме того, одновременно на молекулы воздействуют силы вязкости: они препятствуют отделению молекул друг от друга, возникает сила тяги, которая передается диску, и в результате диск приходит в движение.