Утраченные изобретения

 Про дисковую турбину Теслы и некоторые другие патенты США, упомянутые в этой монографии, можно прочитать в книге Tesla, Complete Patents (Все патенты Теслы), под редакцией Джона Рацлаффа, выпущенной издательством 21st Century Books. Патенты можно найти и самостоятельно по номерам Патентного Бюро США, Washington, DC 20231. В некоторых публичных и университетских библиотеках есть сборники патентов на CD-ромах или в бумажном виде.

2. Искровой осциллятор

Тесла был центральной персоной среди лиц, причастных к развитию системы передачи энергии, основанной на переменном токе с частотой 60 периодов в секунду. Но он не сомневался, что множество еще более поразительных феноменов пока еще скрыто в области высоких частот и электрических колебаний. Для их изучения Тесла первым испытал динамо-машины, вращающиеся с огромными скоростями и имеющие полюсов больше, чем существующие раньше. Одна из них, имеющая в своем основании плоский медный диск с радиальными желобами, делала 30 000 оборотов в минуту, но он мечтал увеличить скорость вращения до миллионов оборотов в минуту. Такая колебательная способность была обнаружена им в конденсаторе. Соединив колебательный контур с конденсатором и искровой осциллятор, Тесла на самом деле добился высокой частоты и сделал это не химическими методами. Это устройство было достаточно многообещающим,

чтобы запатентовать его как «Метод и аппаратура для преобразования и передачи электричества», так как Тесла видел в нем возможность для развития целой системы электрического освещения посредством высокой частоты. Несмотря на то что устройство было с успехом использовано в трансформаторе Теслы и не упоминается среди наиболее известных утерянных изобретений, искровой осциллятор был для Теслы своего рода пилотным изобретением, положившим начало его деятельности в области высоких частот.

Как это работает: конденсатор

Существуют несколько краеугольных камней компоновки электрических схем, и конденсатор — один из них. Тесла не был его изобретателем, он был известен уже некоторое время, вероятно, к началу века, но Тесла усовершенствовал конденсатор в трех своих патентах. Конденсатор, или емкость, как его еще называют, представляет собой своего рода сэндвич, состоящий из проводящих и не проводящих слоев, которые служат для накопления электрического заряда. Простейший конденсатор — это просто два листа проводника, разделенные одним листом изолятора. В описываемом конденсаторе роль проводящих элементов выполняют две металлические пластины. Для изоляции между ними служит масло. Если заглянуть в официальные справочники, то мы узнаем, что проводящие пластины называются «обкладками», а изолирующий слой (масло, стекло, слюда и пр.) называется «диэлектриком». Замкнем два конца конденсатора в цепь с батареей и подадим обкладке напряжение — с плюсом на одну и с минусом на другую. Дадим конденсатору время для зарядки, затем соединим обе обкладки через резистор с катушкой индуктивности и увидим, как конденсатор — внезапно! — разряжается. Тесла говорил, что «взрыв динамита в сравнении с разрядкой конденсатора — это всего лишь легкий вздох разрушения».

 И продолжил, называя конденсатор «средством для генерирования электрического тока огромной силы, мощнейшего электрического потенциала и мощного возмущения в проводящей среде». Разрядка конденсатора — это необязательно единичное явление. Если он разряжается на подходящей величины сопротивление, то в момент включения его в цепь (происходит заряд или перезаряд конденсатора) и по окончании переходного процесса ток через конденсатор не течет, так как его обкладки разделены диэлектриком. В цепи же переменного тока он проводит колебания переменного тока посредством циклической перезарядки конденсатора. Колебания можно сделать незатухающими, если перезаряжать конденсатор через определенные интервалы. Когда Тесла рассуждал о разрядке конденсатора, вызывающей «возмущения среды», он имел в виду колебания или совокупность колебаний. Характер этих колебаний определяется отчасти емкостью конденсатора, то есть тем, какой заряд он может накопить. Размер удерживаемого конденсатором заряда непосредственно зависит от его размеров, расстояния между обкладками и составом диэлектрика. В момент разрядки обычно происходят основные колебания, гармонические и некоторые другие возмущения среды, в том числе и мелодичные. Дополнительный контур может заставить колебания звучать в «чистом» тоне.

Среда