Всем привет)
Сегодня конспект о величайшем ученом, мечты которого построили будущее, наше настоящее.
В общем: переменный ток, изобретение радио, вертолета и еще много всего полезного.
Самой важной работой для ученого было создание общемировой системы беспроводной передачи информации и электроэнергии. Он еще в XIX веке описывал мир коммуникаций, основанный на использовании мобильных телефонов, интернета, систем геолокации, Wi-Fi, Bluetooth. Это было идеей всей его жизни, но она оказалась не совсем осуществимой в то время из-за отсутствия должного финансирования.
Тесла занимался разработкой установок по радиопередаче, после многолетних споров, только в 1943 году ему вернули первенство в этом вопросе, хотя многие источники ссылаются на других ученых. Успехи изобретателя достигались с помощью вдохновения, он никогда не преследовал меркантильных интересов. Само появление на свет этой личности приветствовалось природой, в горах Хорватии будущего гения встречала молния.
Никола обладал большой чуткостью мировосприятия и железной силой воли. В перспективе было только служение Богу, но его любопытство не знало границ.
У материи есть особое свойство - электрический заряд.Он может быть двух видов - положительный и отрицательный. Носителем отрицательного заряда является электрон. Когда мы говорим об электричестве, то имеем в виду форму энергии, основанной на этом свойстве. Электричество играет фундаментальную роль для человеческого общества, современный мир не был бы возможен без него. Люди прошли долгий путь до полного понимания и возможности контроля над ним, что позволило повысить уровень жизни. Греки называли янтарь электроном, при натирании его куском кожи было замечено, что он притягивает перья, нитки и пух. Разноименные электрические заряды притягиваются, как только происходит соприкосновение, взаимодействие прекращается. Подобным образом ведут себя и полюса магнита.
Сила, влекущая за собой электроны, называется "электродвижущей силой", потенциалом. Когда она возрастает в достаточной степени, электроны занимают пространство, разделяющее отрицательный и положительный полюса. Гром и молния это явления такого же типа.
Никола был увлечен такими необыкновенными понятиями, как энергия, сила природы, ветер, солнце, вода. Его гиперчувствительность рождала видения и образы, врачи даже хотели поставить диагноз). Он осознал, что может быть счастлив, если получит возможность заниматься экспериментами и изобретательством. Создание первого громкоговорителя он и не думал патентовать.
В голове ученого зрела мысль о двигателе переменного тока с помощью вращающегося магнитного поля. Он хотел сам создать интегральную систему для распределения и превращения электричества в механическую энергию. Постоянному току нужны были генераторы через каждые несколько километров, что делало их чрезвычайно дорогими. Система Теслы позволила бы провести электричество в любую точку планеты, но на финансирование надежд не было. Эдисон был против идеи переменного тока. Человек, которым восхищался Тесла, оказался противником в плане видения ситуации. Никола, преодолев множество драматичных моментов, решил искать счастья в Америке.
Разница между постоянным (DC) и переменным (AC) током состоит в направлении движения зарядов. У DC ток движется в одном направлении, его мгновенные значения постоянны во времени, не меняет своего движения (батарейка).
У АС поток электронов цикличен, величина в каждый момент зависит от периодической функции времени. Туда-сюда, скорость, с которой происходит чередование полярности, характеризуется частотой, измеряемой в герцах, показывающей количество циклов в секунду. Самый частый тип переменного тока - синусоидальный. Переменный ток можно превратить в постоянный с помощью выпрямителя.
Эдисон поднял волну пропаганды против переменного тока, породил недоверие, что дало возможность мошенникам пользоваться патентами Теслы. Далеко не сразу все споры разрешились, общественность была сбита с толку. Переменный ток был абсолютно безопасен, ученый лишь хотел улучшить жизнь людей.
Одно из худших качеств изобретателя было неумение работать в команде, это со временем привело его к интеллектуальной изоляции и растрате большей части творческого потенциала. Другим было неумение жить по средствам. Он не ставил себе целью достичь результата, не ждал, что его передовые идеи будут легко приняты. Он закладывал основы для тех, кто еще должен родиться, указывал дорогу. Тесла мог бы быть богатейшим человеком планеты, но умер в нищете, забытый соплеменниками. Гений всегда был погружен в исследования и уделял мало внимания финансовой стороне. Он работал в разных направлениях одновременно, поэтому многие его исследования доводили до конца другие люди. Самым главным его открытием была беспроводная передача энергии.
У обычных ламп накаливания (Эдисона) 95% энергии уходит в тепло. Тесла работал над усовершенствованной лампой, она давала свет совершенно новой и особой природы, при этом не происходило нагревания. Это была предшественница современных флуоресцентных ламп.
В ноябре 1890 года после запуска одного из прототипов электрического осциллятора Тесла заметил, что его лампы светятся, даже не подключенные к цепи. Это была реакция газа, вызывающая свет. Анализируя данный факт, он понял, что электромагнитные волны передают электрическую энергию по воздуху без провода. и такой энергии достаточно для того, чтобы заставить гореть лампу. Установив необходимую частоту. Тесла мог зажигать и тушить лампы, находящиеся на расстоянии. Со временем он перешел к исследованиям радиосигналов, микроволнам и рентгеновским лучам.
Понятие волны - одна из самых интересных находок физики XIX века. Волна - распространение возмущения, вызванного какой-либо причиной (плотностью, давлением или электрическим и магнитными полями) в среде (воде, воздухе, металле или вакууме), предполагающее перемещение энергии без перемещения материи. От источника излучения электромагнитные волны переносят энергию. Скорость распространения в вакууме совпадает со скоростью света, это означало, что свет является ЭМВ. ЭМВ различаются длиной волны и частотой.
Радиоволны - сектор с наименьшей энергией и самой большой длиной волны, прекрасно подходят для передачи массовых визуальных и звуковых сигналов с помощью построенных пар "передатчик-приемник".
Микроволны - длина от 1 мм до 1 м, их можно сконцентрировать в направленный пучок для безопасной и конфиденциальной передачи, таким принципом работает радар.
Инфракрасные - менее энергетические, длина волны от 0.7 до 1000 микрометров, змеи воспринимают этот вид волны)
Свет - видимый спектр с длиной волны от 400 до 700 нанометров, наше зрение эволюционировало, чтобы улавливать его.
Ультрафиолетовые - длина волны от 40 до 15 нанометров, более энергетическое излучение, его прекрасно видят пчелы)
Рентгеновские лучи - диапазон волн с очень короткой длиной, равной одной десятимиллионной части миллиметра, несущих много энергии.
Гамма-лучи - длина волны не превышает размер протона, очень мощная энергетическая составляющая. Возникающие в космосе гамма-лучи не доходят до поверхности Земли, но если, например, какая-нибудь звезда взорвется и превратится в сверхновую на расстоянии 25000 световых лет от Земли, поток освобожденных гамма-лучей выведет из строя все телекоммуникационные системы нашей планеты.
Космические лучи - длина волны самая короткая, частота - самая высокая, их происхождение спорно. Солнце испускает космические лучи, обладающие более низкой энергией. Большая часть таких лучей отклоняется магнитным полем Земли. В ходе реакции с азотом в верхних слоях атмосферы они образуют углерод-14 - радиоактивный изотоп углерода, использующийся для датировки органических образцов, скапливаясь на полюсах, они вызывают ионизацию атмосферы - северное сияние.
Тесла разработал катушки для распространения токов и колебаний и катушки, принимаемые передаваемые сигналы. Это стало отправной точкой для исследований возможности радиопередач. В начале 1890-х годов ученый смог создать устройства для генерирования и улавливания радиоволн. Основные компоненты: антенна, заземление, контур земля-воздух для настройки, установки для получения и передачи сигнала, устройства улавливания волн.
Ученый работал и с рентгеновскими лучами. Сначала он решил, что излучение может стимулировать работу мозга, но симптомы говорили об обратном: появилось раздражение, боль в глазах, ожоги на коже, выпадение волос.
Никола одним из своих передовых изобретений считал механический аппарат на радиоуправлении - небольшую подводную лодку. Так произошло рождение первого дистанционного пульта. Этот прототип является общим предком всех радиоуправляемых моделей современности - от отрасли автоматизации производства до робототехники.
Тесла был дружен с Д.Астором, которой впоследствии трагически утонул на Титанике. Он согласился инвестировать деньги в проект ученого. Никола развернул бурную разработку высокомощного передатчика для распространения энергии по Земле и в ее атмосфере. После восьми месяцев он так и не смог проверить работу, катушки для генерирования 4000000 вольт не хватало. В это же время ему удалось осуществить первые эксперименты по беспроводной передаче голоса. Он изучил вопрос возможности реализации "беспроводного телефона", разработал методы подачи, а также устройство динамиков и микрофонов.
Вторая попытка была предпринята с Д.Морганом. Инвестор согласился профинансировать проект только на 150000 долларов. Договор был подписан, но для завершения требовалось значительно больше средств. Когда деньги начали заканчиваться, Тесле пришлось отказаться от своей цели, мечта погибла.
Ученым было создано много нужных вещей: счетчик километража для автомобилей, безлопастная турбина, вертолет. Несколько лет изобретатель занимался разработкой чертежей самолетов и двигателей ЛА, не подавая при этом заявок на патенты. Понятие вертикального взлета забыли до 1950 г., но тем не менее все собранные аппараты были основаны на базовых принципах, изложенных в патенте Теслы 1928 года. Его идеи можно увидеть во всех моделях самолетов вертикального взлета и посадки СВВП.
На закате своей жизни ученый занимался описанием базовых принципов современных военных радаров. 7 января 1943 Никола Тесла умер. ФБР конфисковало его архивы для подробного изучения. Это был великий мечтатель и изобретатель, идеи которого нашли свое применение только через 100 лет после их появления.
