Получив патенты на свою систему дугового освещения, Тесла обменял их на акции компании Tesla Electric Light and Manufacturing Company. Однако, как только система была готова, Вейл и Лейн покинули Теслу и создали новую фирму: Union County Electric Light and Manufacturing Company[41]
. Возможно, Вейл и Лейн решили выйти из производства дугового освещения в связи с тем, что этот аспект бизнеса становился высококонкурентным и капиталоемким. К концу десятилетия производство оборудования для систем дугового освещения сосредоточилось в руках единственной фирмы, Thomson-Houston. Вместо этого Вейл и Лейн приняли решение сконцентрироваться на освещении Рэуэя и окрестностей. В этой ситуации роль Теслы как изобретателя была лишней, так как Вейл и Лейн не нуждались в улучшении системы, чтобы быть конкурентоспособными в коммунальном бизнесе{181}. Записав патенты на компанию, Тесла оказался в ситуации, когда он больше не мог использовать собственные изобретения. Все, что осталось от его усилий в Рэуэе, было «красиво выгравированным свидетельством об акциях с гипотетической ценностью»{182}.Покинутый своими деловыми покровителями в Рэуэе, Тесла оказался в затруднительном положении и не мог устроиться на работу инженером или изобретателем. Сменив несколько компаний по ремонту электрооборудования, он скатился до работы поденщиком, роя канавы. «Я пережил год ужасных страданий и горьких слез, мое отчаяние усиливалось материальной нуждой», – вспоминал он несколько лет спустя, чувствуя, что «мое высшее образование в различных отраслях науки, механики и литературы было насмешкой»{183}
.Глава IV
Победа над переменным током
(1886–1888)
Термомагнитный двигатель
В разгаре трудностей Тесла собрался с силами и подал заявку на патент для термомагнитного двигателя в марте 1886 года. Подобно тому, как его изобретение системы дугового освещения спасло его после ухода от Эдисона, так же и это новое устройство помогло ему снова встать на ноги.
Вероятно, Тесла начал размышлять о взаимосвязи магнетизма и тепла во время работы в Edison Machine Works, так как Эдисон тогда экспериментировал с пиромагнитным генератором, который напрямую вырабатывает электроэнергию от горящего угля. Во время одного неудачного эксперимента в 1884 году Эдисон нагревал уголь до тех пор, пока он не раскалился и не выделил газ, который, как он надеялся, будет ионизироваться горящим углем. Хотя Эдисон получил очень сильный ток, газ взорвался и выбил окна его лаборатории{184}
.Вероятно, принимая во внимание неудачу Эдисона с перегретым углем, Тесла первоначально сосредоточился на том, что железные магниты теряют свою магнитную силу при нагревании. Чтобы использовать это явление в своих интересах, Тесла спроектировал небольшой двигатель, состоящий из магнита, железной поворотной рукояти, пружины, горелки Бунзена[42]
и маховика. При нормальной температуре стационарный магнит был достаточно силен, чтобы повернуть рукоять и сжать пружину. Однако, когда рукоять вращалась в направлении стационарного магнита, она проходила сквозь пламя горелки Бунзена. Пламя нагревало рукоять и лишало ее магнитного заряда, созданного в ней стационарным магнитом. Теперь сила сжатой пружины была больше силы магнитного поля, заставляя рукоять вращаться по направлению от стационарного магнита. Поскольку она была связана с маховиком, ее движение заставляло поворачиваться маховое колесо. По мере того как рукоять выходила из пламени, она охлаждалась и снова притягивалась магнитом. Теперь сила магнитного поля была больше, чем сила пружины, заставляя, таким образом, рукоять вращаться назад к стационарному магниту и пламени. В своей заявке на патент Тесла не только в общих чертах изложил основной принцип работы этого двигателя, но также представил семь его вариаций{185}.Спасенный Пеком и Брауном