Никола Тесла. Наследие великого изобретателя
Шрифт:
В конце 1920-х гг. тема загадочных «лучей смерти» достигла своего пика популярности, причем в еженедельных газетных сенсациях можно было встретить самые фантасмагорические проекты создания смертоносных излучений, предлагаемые не только учеными и инженерами-изобретателями, но и простыми техниками, гуманитариями и даже фокусниками.
Между тем из дневниковых записей Теслы видно, что он не только внимательно следил за дискуссией вокруг «лучей смерти», но и крайне интересовался влиянием микроволнового излучения на растения, животных и особенно на человеческий организм. В частности, изобретатель считал, что с помощью высокочастотных импульсов можно регулировать не только сердечный ритм, но и влиять на высшую нервную деятельность, на работу головного мозга. Тесла знал, что с увеличением напряжения, при постоянном электрическом сопротивлении человека, сила тока становится опасной за стовольтной отметкой. Опасность переменного тока зависит от его частоты, и электромагнитные колебания очень высокой
Кроме того, он открыл новую область медицины — электрическую физиотерапию, включающую диатермию, УВЧ-прогревание и электротерапию. Тесла создал ряд уникальных электротермических медицинских приборов, получивших впоследствии самое широкое распространение.
Однажды, тестируя сверхмощный генератор «высокочастотных колебаний электрического эфира», изобретатель случайно приблизил к раструбу излучателя медную окрашенную деталь. В то же мгновение ее окутал туман и тут же рассеялся, а деталь засверкала. Пораженный, Тесла многократно повторил опыт с разными металлами и красками, в конце концов догадавшись, что он открыл оригинальный способ очистки проводящих ток материалов от краски и любых иных поверхностных наслоений токами высокой частоты. На этом ученый, конечно же, не остановился и стал исследовать действие высокочастотных токов на кожу человека. Первые же опыты показали, что с помощью такой необычной «электромагнитной щетки» можно успешно очищать руки от трудноудалимых лаков и эмалей.
Дальнейшие исследования показали, что этими же токами можно удалять с кожи мелкую сыпь, очищая поры и уничтожая микробов, а также залечивать язвы и нарывы. Кроме всего прочего, Тесла считал, что его излучатель «электроэфирных колебаний» способен также благотворно действовать на зрение и нервную систему человека, а задолго до этих опытов Тесла открыл, что его изобретение высокоэффективно озонирует воздух.
Занимаясь опытами и с очень высокими напряжениями до двух миллионов вольт, Тесла случайно обнаружил знаменитый скин-эффект ослабления высокочастотного электромагнитного поля по мере проникновения вглубь проводника. Попутно изобретатель установил границы безопасности высокочастотных токов даже при очень высоких миллионвольтных напряжениях со стотысячными частотами. Так, оперируя с токами очень высоких частот и напряжений, изобретатель был всегда предельно осторожен, требуя от своих ассистентов неуклонного соблюдения разработанной им системы правил безопасности. Например, при манипуляциях с напряжением в сотни тысяч вольт при частотах в несколько сотен герц он обучал их работать только одной рукой во избежание превращения человеческого организма в замкнутый контур. Это и многие другие правила, впервые установленные Теслой, уже более столетия сохраняют здоровье и жизнь людей, прочно войдя в современную технику безопасности при работе с высоким напряжением.
В середине 1920-х гг. среди вездесущих репортеров нью-йоркских газет стали распространяться слухи, что Тесла изобрел некие таинственные «лучи смерти», способные уничтожать тысячи самолетов на расстоянии в сотни километров. Сам ученый долго не комментировал подобную информацию, но в одном из интервью корреспонденту The New York Times упомянул, что им разработан некий «осциллятор очень высоких частот колебаний мирового электрического эфира», позволяющий «эффективно транслировать энергию в атмосфере, фокусируя ее на самых различных стационарных и движущихся целях». Тут же он заявил о своей полной готовности раскрыть перед американским правительством секрет своего «осциллятора телесилы, использующего совершенно новые физические принципы, отличные от воплощенных в его изобретениях для беспроводной переброски электроэнергии». И вот тут начинается самое любопытное, поскольку, по словам Теслы, новый тип его электромагнитного излучателя генерирует тончайший луч диаметром в доли миллиметра, который не будет расходиться в пространстве, подобно лучу прожектора, а концентрируя свою энергию, способен прожечь даже самую прочную броневую сталь…
У современного читателя подобные заявления сразу же вызовут вполне определенные ассоциации из истории современного лучевого оружия. Между тем основы соответствующего раздела физики, получившего название «квантовая оптика» и описывающего, как сделать самое настоящее «лучевое оружие», заложил именно в те годы сам Альберт Эйнштейн!
Еще в 1913 г. этот великий теоретик высказал гипотезу, что в недрах далеких звезд могут происходить процессы порождения света светом, когда излучение генерируется под воздействием вынуждающих квантов электромагнитного поля — фотонов. В классической статье «Квантовая теория излучения», опубликованной в 1917 г., ученый развил свою гипотезу, обосновав
Увы, мы уже не раз видели, как тернисты пути истинной науки. Вот и построения Эйнштейна поняли всего лишь несколько человек, и среди них — выдающийся теоретик Поль Дирак, который развил и дополнил основные положения квантовой оптики. В 1928 г. видный немецкий физикохимик Рудольф Ладенбург и его коллега Ганс Копферманн поставили ряд экспериментов, которые должны были бы ознаменовать рождение самого настоящего «луча смерти» из «Войны миров» и «Гиперболоида инженера Гарина». Однако открытие не состоялось — необходимо было сделать еще один небольшой шаг к созданию квантового генератора излучения, но исследователям этого не удалось…
Путь к созданию квантового генератора когерентного излучения был продолжен радиофизиками, которые очень хорошо умели строить усилители и генераторы электромагнитных волн, используя различные резонаторы на обратной связи. Им и удалось разработать конструкцию первого квантового генератора когерентного излучения, только не светового диапазона, а радиомикроволнового, так называемого мазера (MASER — Microwave Amplification by Stimulated Emission of Radiation). Но все это состоялось уже в послевоенные 1950-е гг., последние годы жизни великого физика, когда он удалился от всего мира, пытаясь объединить его в одной системе уравнений «Единой теории поля»…
Глава 8. Гульельмо Маркони и Майкл Пупин
Контакт с разумом с других звезд когда-то станет возможным, и исходя из того, что планеты этих звездных систем должны быть древнее нашей, то и существа, их населяющие, должны обладать большей информацией, которая представляет для нас огромную ценность…
Схема первых в мире опытов по передаче радиосигналов А.С. Попова
В одном из своих докладов на тему «Новейшие исследования о соотношении между световыми и электрическими явлениями» Александр Попов впервые указал на возможность использования электромагнитных волн для передачи сигналов на расстояние. Как видно, великолепная идея осуществления беспроволочной связи на расстояние волновала его с самого начала, когда только начал заниматься токами высокой частоты. Ближайшее будущее показало, что идея эта вполне осуществима, доказательством чего явился сконструированный им грозоотметчик.
Выступая с публичным докладом по этой теме, Попов выразил надежду, что его «прибор при дальнейшем усовершенствовании сможет быть применен к передаче сигналов на расстояние». День этого доклада, во время которого был впервые продемонстрирован изобретенный Поповым радиоприемник, является датой изобретения радио…
Разумеется, разработка загадочных «лучей смерти», суливших немалые барыши и славу, интересовала не только Теслу, и в своеобразный марафон за право предложить «лучевое оружие» включилось много изобретателей, среди которых, в силу специфики темы, хватало и просто темных, малообразованных личностей. Не мог пройти мимо потенциальных военных заказов и широко рекламировавший на каждом углу свои «беспримерные достижения» Гульельмо Маркони. Этот нечистый на руку итальянский делец-радиотехник фактически скопировал принципиальную идею создания «беспроводного телеграфа» у гениального русского ученого-электротехника и изобретателя А.С. Попова. Подкрепив свои «изобретения» в области радио патентами Теслы (разумеется, без ведома последнего), Маркони организовал «Компанию беспроволочного телеграфа Маркони», на которой и стал выпускать незначительно доработанные радиоприборы других изобретателей. Кипучая энергия этого плагиатора и авантюриста позволила ему с началом Первой мировой войны возглавить целый ряд военных миссий и даже стать командующим военно-морским флотом Италии. Командовал новоиспеченный адмирал так, что вскоре итальянский флот проиграл целый ряд сражений, и Маркони был вынужден переключиться на разработку беспроводного телеграфа для итальянской армии. Тем не менее увертливость и беспринципность «радиоадмирала» в очередной раз сыграли свою роль, и он был назначен на «исторический пост» полномочного представителя Италии на Парижской мирной конференции.