Никола Тесла

В этот момент, утверждал Тесла, с ним случилось что-то вроде озарения. Он вдруг понял, как будет работать его двигатель, над которым он столько времени ломал голову. «Мысль, как вспышка молнии, поразила меня, и через мгновение открылась истина, — вспоминал он. — Тростью на песке я начертил схемы, которые шестью годами позже продемонстрировал, обращаясь к американскому электротехническому институту, и мой спутник превосходно меня понял. Образы, увиденные мной, были удивительно отчетливы и понятны и до такой степени обладали твердостью металла и камня, что я сказал ему: “Вот это мой двигатель. Посмотрите, как он у меня работает”. Не могу решиться описать свои чувства. Пигмалион, увидевший, как оживает его статуя, не был тронут глубже. Я бы отдал тысячу тайн природы, которые мог бы при случае разгадать, за одну, которую вырвал у нее, несмотря на все препятствия, пусть бы и с угрозой для собственной жизни».

Это «озарение Теслы» вошло в историю науки наравне с другими подобными «явлениями»: Ньютон и яблоко, Архимед и ванна, Менделеев и сон, в котором ему приснилась периодическая система элементов, Джеймс Уатт и кипящая кастрюля (увидев, как на ней подпрыгивает крышка, Уатт якобы и придумал паровой двигатель).

Было ли в действительности все так, как описывает Тесла, уже вряд ли удастся выяснить. В его воспоминаниях вообще немало мест, где он отдает должное плохо объяснимым с научной точки зрения явлениям, которые влияли на его жизнь. Происходило что-то подобное с ним на самом деле или же автор решил сознательно «мистифицировать» свою биографию? Тесла писал ее, когда ему было за пятьдесят и он уже приобрел имидж «человека-загадки», «волшебника» и т. д. Вполне возможно, он полагал, что немного мистики ему не помешает.

А о склонности Теслы распространять о себе самые необычные слухи мы еще поговорим.

Но факт остается фактом: именно в Будапеште Тесла придумал схему работы своего электродвигателя переменного тока. Это было, наверное, самое великое изобретение его жизни. Забегая вперед отметим: благодаря ему сейчас работают большинство окружающих нас машин и механизмов, потребляющих электрический ток.

* * *

Те, кого интересует детальное описание изобретенного Теслой двигателя, могут найти его в патентах Теслы (например, английский патент № 6481 либо американский патент № 381968) или в специальной литературе по электротехнике. Впрочем, читатель, знакомый с этим предметом, вряд ли найдет для себя в описаниях что-то новое. Сегодня электродвигатели Теслы — это уже классика. Ну, почти как Пушкин в истории русской литературы.

Для технически менее подкованных читателей опишем суть открытия и изобретения Теслы в общих чертах.

Во-первых, он открыл и описал так называемое явление «вращающегося магнитного поля». Что это такое?

Сразу скажем: Тесла был не первым, кто экспериментировал в этой области. Еще в 1824 году французский физик и астроном Франсуа Жан Доминик Араго демонстрировал так называемый «магнетизм вращения»: медный диск начинал вращаться под воздействием вращающегося магнита. Спустя 55 лет, 28 июня 1879 года, английский ученый Уолтер Бейли получил вращение магнитного поля поочередным подключением обмоток четырех стержневых электромагнитов к источнику постоянного тока. В работах француза Марселя Депре (1880—1883) и американца Элихью Томсона (1887) тоже описываются устройства, основанные на свойствах вращающегося магнитного поля. Наконец, итальянский профессор Галилео Феррарис описал это явление и представил свою модель электродвигателя почти одновременно с Теслой. О проблеме приоритета в этой области мы еще поговорим, а пока о том, как его смогли приспособить для работы принципиально нового мотора.

Идея заключалась в том, чтобы заменить медный диск Араго витками обмотки электродвигателя, а вращающийся магнит — вращающимся магнитным полем. Но как при этом получить его вращение? Тесла придумал подавать на обмотки магнитных полюсов два переменных тока, отличающихся друг от друга лишь сдвигом по фазе. Чередование этих токов вызовет попеременное возникновение северного и южного магнитных полюсов. То есть фактически возникает то же самое вращение магнитного поля. Оно должно заставить вращаться и ротор двигателя.

Как говорится, «просто, как и все гениальное». Теперь осталось только изготовить «в металле»: 1) источник двухфазного переменного тока, то есть генератор, 2) непосредственно сам двигатель, 3) линии передачи и распределения, по которым бы ток шел от генераторов к двигателям. Задача не менее сложная, чем изобретение нового мотора. Но лишь ее выполнение позволило бы говорить о практической ценности и преимуществе изобретения Теслы. Тогда он, конечно, не знал, что со временем оно полностью изменит и жизнь человечества, и весь облик Земли.