Nikola Tesla (10. heinäkuuta 1856 - 7. tammikuuta 1943) oli serbialaisamerikkalainen keksijä, sähköinsinööri ja futuristi. Lähes 300 patentin haltijana Tesla tunnetaan parhaiten roolistaan modernin kolmivaiheisen kehittämisessä vaihtovirta (AC) sähkönsyöttöjärjestelmä ja hänen keksintönsä Tesla-kelalle, varhainen edistysaskel radionsiirron alalla.
1880-luvun aikana Tesla ja thomas Edison, tasavirtavirtalähteen keksijä ja mestari, joutuisi "virtaussotan" päälle muuttuuko Teslan vaihtovirta vai Edisonin tasavirta vakiovirtaksi, jota käytetään sähkön kaukoliikenteessä teho.
Nopeita tosiasioita: Nikola Tesla
- Tunnettu: Vaihtovirta (AC) sähkötehon kehitys
- Syntynyt: 10. heinäkuuta 1856 Smiljanissa, Itävallan valtakunnassa (nykypäivän Kroatia)
- Vanhemmat: Milutin Tesla ja Đuka Tesla
- kuollut: 7. tammikuuta 1943 New Yorkissa, New York
- koulutus: Itävallan ammattikorkeakoulu Grazissa, Itävallassa (1875)
- patentit:US381968A- sähkömagneettinen moottori, US512,340A—Kela sähkömagneetteja varten
- Palkinnot ja kunniamerkit: Edison-mitali (1917), Keksijän Hall of Fame (1975)
- Huomaavainen tarjous: "Jos haluat löytää maailmankaikkeuden salaisuuksia, ajatelkaa energian, taajuuden ja värähtelyn suhteen."
Varhaiskasvatus ja koulutus
Nikola Tesla syntyi 10. heinäkuuta 1856 Smiljanin kylässä Itävallan valtakunnassa (nykyinen Kroatia) serbialaiselle isälleen Milutin Teslalle, Itä-ortodoksinen pappi ja hänen äitinsä Đuka Tesla, joka keksi pieniä kodinkoneita ja pystyi muistamaan pitkät serbialaiset eeppiset runot. Tesla kiitti äitiään omista kiinnostuksistaan keksintöihin ja valokuvamuistiin. Hänellä oli neljä sisarusta, veli Dane ja sisaret Angelina, Milka ja Marica.
Vuonna 1870 Tesla aloitti lukion korkeammassa oikeassa lukiossa Karlovacissa, Itävallassa. Hän muistutti, että fysiikan opettajan sähkönäytökset saivat hänet haluamaan "tietää enemmän tästä upeasta voimasta". Kykenee tekemään kiinteä laskenta päähänsä Tesla suoritti lukion vain kolmessa vuodessa, valmistuessaan vuonna 1873.
Tesla päätti jatkaa suunnittelijauraa, ja hän ilmoittautui Itävallan ammattikorkeakouluun Grazissa, Itävallassa vuonna 1875. Tesla tutki täällä Gramme-dünoa, sähkögeneraattoria, joka tuottaa tasavirtaa. Havaitaan, että dynamo toimi kuten sähkömoottori, kun sen virran suunta oli käännettynä, Tesla alkoi miettiä, miten tätä vaihtovirtaa voitaisiin käyttää teollisuudessa sovellukset. Vaikka Tesla ei koskaan valmistunut - kuten ei silloin ollut harvinaista -, Tesla lähetti erinomaiset arvosanat ja hänelle annettiin jopa a Teknillisen tiedekunnan dekaanin kirje isälleen osoittaen: ”Poikasi on ensisijainen tähti listalla.”
Tuntuen siveyden auttavan häntä keskittymään uraansa, Tesla ei koskaan mennyt naimisiin tai hänellä ei ollut mitään romanttisia suhteita. Hänen vuoden 2001 kirjassaan ”Tesla: Mies vanhentunut”, Biografia Margaret Cheney kirjoittaa, että Tesla tunsi olevansa kelvoton naisia kohtaan pitäen heitä kaikin tavoin ylivoimaisempana kuin hän. Myöhemmin elämässä hän kuitenkin ilmaisi julkisesti voimakkaan inhoamisen niin kutsuttuun ”uusi nainen”, naiset, jotka hänen mielestään luopuivat naisellisuudestaan yrittäessään hallita miehiä.
Polku vaihtovirtaan
Vuonna 1881 Tesla muutti Budapestiin, Unkariin, missä hän sai käytännön kokemuksen pääpuhelinmiehenä puhelinkeskuksessa. Vuonna 1882 Teslan palkkasi Continental Edison Company Pariisissa, jossa hän työskenteli nousevalla teollisuudessa Thomas Edisonin patentoiman tasavirtakäyttöisen sisähehkulampun sisäjärjestelmän asentaminen vuonna 2006 1879. Teslan tekniikan ja fysiikan osaamisesta vaikuttuneena yrityksen johto piti häntä pian suunnittelussa parantamaan - versiot dynaamisten ja moottoreiden tuottamisesta ja ongelmien ratkaisemisesta muissa Edison - tiloissa ympäri Ranskaa ja Saksa.
Kun Pariisin Continental Edison -laitoksen johtaja siirrettiin takaisin Yhdysvaltoihin vuonna 1884, hän pyysi, että Tesla viedään myös Yhdysvaltoihin. Tesla muutti kesäkuussa 1884 Yhdysvaltoihin ja meni töihin Edisonin konepajaan New Yorkiin, missä Edisonin tasavirtapohjaisesta sähkövalaisinjärjestelmästä tuli nopeasti standardi. Vain kuusi kuukautta myöhemmin Tesla lopetti Edisonin kiihkeän kiistan maksamattomista palkoista ja bonuksista. Päiväkirjassaan Edison Machine Works -yrityksen muistikirja: 1884-1885, Tesla merkitsi kahden suuren keksijän ystävällisen suhteen loppua. Kahden sivun yli Tesla kirjoitti isoin kirjaimin ”Hyvä Edison-koneen toimitukseen”.
Maaliskuuhun 1885 mennessä Tesla, liikemiesten Robert Lanen ja Benjamin Vailin taloudellisella tuella, perusti oman valaistusyhtiönsä Tesla Electric Light & Manufacturing -yhtiön. Edisonin hehkulamppujen sijasta Teslan yritys asensi tasavirtalähdekaarivalojärjestelmän, jonka hän oli suunnitellut työskennellessään Edison Machine Worksissä. Teslan valokaarijärjestelmää kiitettiin edistyneistä ominaisuuksistaan, mutta sijoittajillaan, Laneilla ja Vaililla, ei ollut kiinnostusta hänen ideoihinsa vaihtovirtauksen parantamiseksi ja hyödyntämiseksi. Vuonna 1886 he hylkäsivät Teslan yrityksen perustaakseen oman yrityksen. Muutto jätti Teslan rahattomalle, pakottaen hänet selviytymään tekemällä sähkökorjaustöitä ja kaivamalla ojia 2,00 dollaria päivässä. Tästä vaikeuksien jaksosta Tesla muistelee myöhemmin: "Korkeakoulutukseni eri tieteenaloilla, mekaniikassa ja kirjallisuudessa näytti minulta pilkkaavalta."
Lähes köyhyyden aikana Teslan päättäväisyys todistaa vaihtovirran paremmuus Edisonin tasavirtaan nähden kasvoi entisestään.
Vaihtovirta ja induktiomoottori
Huhtikuussa 1887 Tesla yhdessä sijoittajiensa, Western Unionin puhelinvastaajan Alfred S.: n kanssa Brown ja asianajaja Charles F. Peck perusti Tesla Electric Company -yrityksen New Yorkiin kehittämään uuden tyyppisiä sähkömoottoreita ja generaattoreita.
Tesla kehitti pian uuden tyyppisen elektromagneettinen induktio moottori, joka toimi vaihtovirralla. Patentoitu toukokuussa 1888, Teslan moottori osoittautui yksinkertaiseksi, luotettavaksi eikä siihen kohdistu jatkuvaa korjaustarvetta, joka vaivansi tuolloin tasavirtavetoisia moottoreita.
Heinäkuussa 1888 Tesla myi patenttinsa vaihtovirtamoottoreille Westinghouse Electric Corporationille, jonka omistaa sähköteollisuuden edelläkävijä George Westinghouse. Teslalle taloudellisesti kannattavana osoittautuneessa kaupassa Westinghouse Electric sai oikeudet markkinoida Teslan vaihtovirtamoottoria ja sitoutui palkkaamaan Teslan konsulttina.
Kun Westinghouse tuki nyt AC: tä ja Edison DC: tä, vaihe valmistettiin sille, joka tunnetaan nimellä "Virtajen sota".
Virtajen sota: Tesla vs. Edison
Edison tunnusti vaihtovirtaan nähden taloudellisen ja teknisen paremmuuden tasavirtaansa pitkän matkan sähkönjakelussa, ennennäkemättömän aggressiivinen suhdetoimintakampanja AC: n hylkäämiseksi tappavana uhkana kansalaisille - voiman ei tulisi koskaan antaa heidän koteihin. Edison ja hänen työtoverinsa matkustivat Yhdysvaltoihin ja esittelivät harmaasävyisiä julkisia mielenosoituksia eläimistä, joille tehtiin vaihtovirta sähköllä. Kun New Yorkin osavaltio etsi nopeampaa, "inhimillisemmää" vaihtoehtoa pidättäytymisen tuomitsemiseen vangit, Edison, vaikka kerrankin äänekäs vastustaja kuolemantuomioita, suositteli vaihtovirtalähteen käyttöä sähköiskun. Vuonna 1890 murhaajasta William Kemmleristä teloitettiin ensimmäinen henkilö, joka teloitettiin Westinghouse-vaihtovirtageneraattorilla varustetussa sähkötuolissa, jonka yksi Edisonin myyjistä oli salaa suunnitellut.
Parhaista ponnisteluistaan huolimatta Edison epäonnistui diskreditoimaan vaihtovirtaa. Vuonna 1892 Westinghouse ja Edisonin uusi yritys General Electric kilpailivat toisistaan sopimuksesta sähkön toimittamisesta Chicagon vuoden 1893 maailmanmessuille. Kun Westinghouse lopulta voitti sopimuksen, messut toimivat häikäisevänä julkisena näytönä Teslan vaihtovirtajärjestelmästä.
Tesla ja Westinghouse voittivat maailmanmessuilla menestyksensa takana historiallisen sopimuksen rakentaa generaattorit uudelle vesivoima kasvi Niagaran putouksella. Vuonna 1896 voimalaitos alkoi toimittaa vaihtovirtaenergiaa Buffaloon, New York, 26 mailin päässä. Hänen puhe avajaisissa Tesla sanoi saavutuksestaan: ”Se tarkoittaa luonnonvoimien alistamista ihmisen palvelu, barbaaristen menetelmien lopettaminen, miljoonien vapauttaminen tarpeesta ja kärsimystä.”
Niagara Fallsin voimalaitoksen menestys vakiinnutti Teslan vaihtovirta-alan sähköteollisuuden standardiksi ja lopetti tehokkaasti Virtaussotaa.
Tesla-kela
Vuonna 1891 Tesla patentoi Tesla-kelan, sähkömuuntajapiirin, joka pystyy tuottamaan korkeajännitteistä, matalavirtaista AC-sähköä. Tesla-kela, joka tunnetaan parhaiten käytöstä näyttävissä, salamannopeaan sähkönäytöksissä, oli perustavanlaatuinen langattoman viestinnän kehittämiselle. Tesla-kela-induktori, jota käytetään edelleen nykyaikaisessa radiotekniikassa, oli olennainen osa monia varhaisia radiolähetysantenneja.
Tesla jatkaisi Tesla-käämiään kokeillaan kaukosäätimellä, loistelamppu, röntgenkuvat, sähkömagnetismi, ja yleinen langaton virransiirto.
Samana vuonna, kun hän patentoi kellansa 30. heinäkuuta 1891, 35-vuotias Tesla vannottiin Yhdysvaltojen kansalaiseksi.
Radiokaukosäädin
Tesla esitti Bostonin Madison Square -puutarhassa vuonna 1898 pidetyssä sähkönäyttelyssä keksintönsä, jonka hän kutsui ”telautomaton”, kolme jalkaa pitkä, radio-ohjattu vene, jota ajaa pieni akkukäyttöinen moottori ja peräsin. Hämmästyneen väkijoukon jäsenet syyttivät Teslaa telepatian, koulutetun apinan tai puhtaan taikuuden käyttämisestä veneen ohjaamiseen.
Tesla löysi vähän kiinnostusta radio-ohjattavista laitteista ja yritti menestyksekkäästi myydä Teleautomatics-ideansa Yhdysvaltain laivastolle eräänlaisena radio-ohjattavana torpedona. Kuitenkin aikana ja sen jälkeen ensimmäinen maailmansota (1914-1918), monien maiden, myös Yhdysvaltojen, sotilaat sisällyttivät sen.
Langaton virransiirto
Vuodesta 1901 vuoteen 1906 Tesla vietti suurimman osan ajastaan ja säästöstään työskentelemällä väitetysti kunnianhimoisimmassa, jos kaukaa haussa olevassa projektissaan - sähkönsiirtojärjestelmä, jonka hän uskoi pystyvän tarjoamaan ilmaista energiaa ja viestintää kaikkialla maailmassa ilman sitä johtoja.
Vuonna 1901 sijoittajien tuella, jota johti finanssianturi J. P. Morgan, Tesla aloitti voimalaitoksen ja massiivisen voimansiirtotornin rakentamisen hänen luokseen
Wardenclyffe-laboratorio Long Islandilla, New Yorkissa. Tesla tarttui tuolloin yleisesti vallitsevaan uskoon, että maapallon ilmapiiri johti sähköä, Tesla kuvasi a maailmanlaajuinen voimansiirto- ja -antennien verkko, joka on ripustettu ilmapalloilla 30 000 jalkaa (9 100 m) ilma.
Teslan projektilääkkeen ollessa päällä sen silkkaa valtavuus sai sijoittajat epäilemään sen uskottavuutta ja vetämään tuensa. Kilpailemallaan Guglielmo Marconi - nauttivat teräsmanaatin huomattavasta taloudellisesta tuesta Andrew Carnegie ja Thomas Edison - edistyivät huomattavasti omien radiolähetysten kehityksessään, Tesla pakotettiin luopumaan langattomasta voimaprojektistaan vuonna 1906.
Myöhemmin elämä ja kuolema
Vuonna 1922 Tesla, joka oli syvästi velkaa epäonnistuneesta langattomasta voimaprojektistaan, pakotettiin poistumaan Waldorfista Astoria-hotelli New Yorkissa, jossa hän oli asunut vuodesta 1900, ja muutto edullisempaan St. Regis-hotelli. Asuessaan Pyhässä Regisssä Tesla ruokki kyyhkysiä huoneensa ikkunalaudalle ja toi usein huoneeseensa heikkoja tai loukkaantuneita lintuja sairaanhoitajaksi terveydelle.
Rakkaudestaan tietylle loukkaantuneelle kyyhkylle Tesla kirjoittaa: ”Olen ruokinnut kyyhkysiä, tuhansia heistä vuosien ajan. Mutta siellä oli yksi, kaunis lintu, puhdasvalkoinen, siipiään vaaleanharmaat kärjet; tuo oli erilainen. Se oli nainen. Minun piti vain toivoa ja soittaa hänelle, ja hän tuli lentämään minuun. Rakastin tuota kyyhkystä, koska mies rakastaa naista, ja hän rakasti minua. Niin kauan kuin minulla oli hänellä, oli elämäni tarkoitus. ”
Vuoden 1923 loppuun mennessä St. Regis karkoitti Teslan maksamattomien laskujen ja hajujen valitusten takia kyyhkysten pitämisestä huoneessaan. Seuraavan vuosikymmenen ajan hän asui sarjassa hotelleja jättäen maksamattomat laskut jokaisesta. Lopuksi, vuonna 1934, hänen entinen työnantajansa, Westinghouse Electric Company, alkoi maksaa Teslalle 125 dollaria kuukaudessa "konsultointipalkkiona" sekä maksaa vuokraa hotellissa New Yorker.
Vuonna 1937, 81-vuotiaana, taksikko koputti Teslan maahan ylittäessään kadun muutaman korttelin päässä New Yorkerista. Vaikka Tesla kärsi vakavasti kiinni selästä ja rikkoutuneista kylkiluista, hän kielsi tyypillisesti jatketun lääkärinhoidon. Vaikka hän selvisi tapahtumasta, hänen vammojensa koko laajuutta, josta hän ei koskaan parantunut, ei koskaan tiedetty.
Tesla kuoli 7. tammikuuta 1943 yksin huoneessaan New Yorker -hotellissa 86-vuotiaana. Lääketieteellinen tarkastaja ilmoitti kuoleman syyn sepelvaltimoiden tromboosiksi, sydänkohtaukseksi.
10. tammikuuta 1943 New Yorkin kaupunginjohtaja Fiorello La Guardia toimitti muistion Teslaan, joka lähetettiin suorana WNYC-radion kautta. 12. tammikuuta yli 2000 ihmistä osallistui Teslan hautajaisiin jumalallisen Pyhän Johanneksen katedraalissa. Hautajaisten jälkeen Teslan ruumis tahrattiin Ferncliffin hautausmaalle Ardsleyn osavaltioon, New Yorkiin.
Kun Yhdysvallat on sitten täysin sitoutunut Toinen maailmansota. pelkää, että itävaltalaisella keksijällä voi olla hallussaan laitteita tai malleja, joista on hyötyä Natsi-Saksa, ajoi liittovaltion tutkintatoimiston tarttumaan Teslan omaisuuteen hänen kuolemansa jälkeen. FBI ilmoitti kuitenkin löytäneensä mitään kiinnostavaa, ja päätteli, että Teslan työ oli ollut vuodesta 1928 lähtien ”ensisijaisesti spekulatiivinen, filosofinen ja jonkin verran myynninedistämishahmo, joka usein liittyy elokuvien tuotantoon ja langattomaan siirtoon teho; mutta ei sisältänyt uusia, järkeviä, toimivia periaatteita tai menetelmiä tällaisten tulosten toteuttamiseksi. "
Hänen 1944-kirjassaan Prodigal Genius: Nikola Teslan elämä, toimittaja ja historioitsija John Joseph O’Neill kirjoitti, että Tesla väitti, että hän ei ole koskaan nukkunut yli kaksi tuntia yössä, ”nukuttaen” Päivän aikana sen sijaan "lataa akkujaan". Hänen ilmoitettiin viettäneensä 84 suoraa tuntia ilman unta työskentelemällä omassa työssään laboratoriossa.
perintö
Uskotaan, että Tesla sai noin 300 patenttia maailmanlaajuisesti keksinnöistään elämänsä aikana. Vaikka useita hänen patentteistaan jätetään kirjaamatta tai arkistoidaan, hänellä on ainakin 278 tunnettua patenttia 26 maassa, pääasiassa Yhdysvalloissa, Isossa-Britanniassa ja Kanadassa. Tesla ei koskaan yrittänyt patentoida monia muita keksintöjään ja ideoitaan.
Teslan perintö näkyy nykyään monissa populaarikulttuurin muodoissa, kuten elokuvissa, televisiossa, videopeleissä ja useissa tieteiskirjallisuustyypeissä. Esimerkiksi vuoden 2006 elokuvassa The Prestige, David Bowie kuvaa Teslaa kehittämässä hämmästyttävää sähkötoistolaitetta taikurille. Disneyn vuoden 2015 elokuvassa Tomorrowland: A World Beyond, Tesla auttaa Thomas Edisonia, Gustave Eiffelja Jules Verne löydä parempi tulevaisuus vaihtoehtoisessa ulottuvuudessa. Ja Nykyinen sota -elokuvan 2019 elokuvassa Tesla, jonka näyttelijä on Nicholas Hoult, ruoskii Thomas Edisonin kanssa ja Benedict Cumberbatchin toimesta historiapohjaisessa kuvauksessa nykyisestä sodasta.
Vuonna 1917 Tesla sai Edison-mitalin, Yhdysvaltain halutuimman sähköpalkinnon, ja vuonna 1975 Tesla palkattiin keksijän kuuluisuussaliin. Vuonna 1983 Yhdysvaltain postilaitos laski muistoleiman Teslan kunniaksi. Viimeksi vuonna 2003 sijoittajaryhmä, jota johtaa insinööri ja futuristi Elon Musk perusti Tesla Motorsin, joka on omistautunut tuottamaan ensimmäisen auton, joka on täysin varustettu Teslan pakkomiellellä - sähköllä.
Lähteet
- Carlson, W. Bernard. "Tesla: Sähköajan keksijä." Princeton University Press, 2015.
- Cheney, Margaret. “Tesla: Mies vanhentunut.” Simon & Schuster, 2001.
- O'Neill, John J. (1944). "Tuhlaajarokko: Nikola Teslan elämä." Cosimo Classics, 2006.
- Gunderman, Richard. "Nikola Teslan ylimääräinen elämä." Smithsonian.com, 5. tammikuuta 2018, https://www.smithsonianmag.com/innovation/extraordinary-life-nikola-tesla-180967758/.
- Tesla, Nikola. "Muistikirja Edison Machine Worksiltä: 1884-1885." Tesla Universe, https://teslauniverse.com/nikola-tesla/books/nikola-tesla-notebook-edison-machine-works-1884-1885.
- ”Virran sota: AC vs. Tasavirta. ” Yhdysvaltain energiaministeriö, https://www.energy.gov/articles/war-currents-ac-vs-dc-power.
- Cheney, Margaret. “Tesla: Salaman mestari.” MetroBooks, 2001.
- Dickerson, Kelly. ”Langaton sähkö? Kuinka Tesla-kela toimii. ” LiveScience, 10. heinäkuuta 2014, https://www.livescience.com/46745-how-tesla-coil-works.html.
- "Tietoja Nikola Teslasta." Tesla-seura, https://web.archive.org/web/20120525133151/http:/www.teslasociety.org/about.html.
- O’Neill, John J. "Tuhlaajarokko: Nikola Teslan elämä." Cosimo Classics, 2006.