кто на самом деле изобрел радио| Новости интеллектуальной собственности и креативных индустрий

Кто изобрел радио? Каждый русский знает: ученый Александр Попов. Именно он 7 мая 1895 года продемонстрировал в Петербургском университете прибор, способный передавать сигналы на расстояние, что зафиксировано в протоколе Русского физико-химического общества. Но любой житель Европы скажет вам с той же уверенностью, что это был Гульельмо Маркони. В 1896 году он оформил патент на устройство, способное передавать и принимать радиоволны. «Нет-нет! — не согласятся в Америке. — Радио придумал наш соотечественник — физик Никола Тесла». Доказательства? Пожалуйста! В 1893-м в докладе Теслы для Института Франклина в Филадельфии был описан прибор, состоящий из приемника и передатчика электромагнитных волн, с антенной, заземлением, контуром, катушкой индуктивности, конденсатором и репродуктором.

Кто прав? Кому из ученых на самом деле принадлежит приоритет этого величайшего открытия, изменившего мир?

Полевые работы

Попробуем восстановить хронологию событий и найти истину. Но сначала давайте выясним, что такое радио.

Радио — это беспроводное устройство, способное передавать радиоволны на расстояние. Радиоволны — это один из видов электромагнитных волн. Существование электромагнитных волн было предсказано, теоретически обосновано и подробно описано великим английским физиком Джеймсом Кларком Максвеллом в 1865 году. Его работу «Динамическая теория электромагнитного поля» можно считать отправной точкой для изобретения радио. Или предысторией создания радио. История же его создания началась в 1890 году. И первое имя, вписанное в эту историю, — Никола Тесла.

Никола Тесла родился в семье священника в сербском селе Смиляны, неподалеку от города Госпич. Когда Никола закончил школу, он собрался поступать в Политехнический институт, но отец был против, он хотел, чтобы сын пошел по его стопам. Тогда, как гласят семейные легенды, Никола тяжело заболел. Врачи предупредили, что прогнозы неутешительны, дело идет к концу. И тут Никола сказал родителям: если ему позволят идти в институт, он вылечит себя сам. Отец согласился, Никола тут же выздоровел.

В 1875 году Никола Тесла поступил в высшее техническое училище в Граце, где стал изучать электротехнику.

Свое первое гениальное открытие, изменившее мир, Тесла сделал в 26 лет: он придумал, как использовать переменный ток в электродвигателях. Спустя несколько лет молодой инженер сконструировал асинхронный двигатель переменного тока.

В 1890 году, уже живя в Америке, Никола Тесла заявил, что собирается разработать недорогое устройство, которое «позволит владельцу слушать в море или на земле музыку или песни, речь политического лидера, выдающегося ученого или проповеди священника, находящегося на огромном расстоянии».

Через год — 25 апреля 1891 года — Никола Тесла оформил патент США № 454622 на устройство для получения электромагнитных колебаний. Именно этот прибор он демонстрировал в Институте Франклина. И это было уже почти готовое радио.

Почти — потому что на самом деле у Теслы были более далеко идущие планы, чем создание прибора, позволяющего морякам слушать музыку на корабле. Сербского гения, которого сейчас называют Илоном Маском XIX века, гораздо больше интересовала беспроводная передача электроэнергии на огромные расстояния по всему миру. Создание беспроводного говорящего приемника было такой мелочью по сравнению с грандиозным электрическим проектом, что Никола Тесла не стал тратить на него свои силы и время.

Справедливости ради надо заметить, что извечный оппонент и конкурент Теслы — не менее великий и уж точно не менее амбициозный американский изобретатель Томас Алва Эдисон — подал патентную заявку на «передачу без проводов сигналов азбуки Морзе» на шесть лет раньше Теслы, в 1885 году. В описании этого изобретения Эдисон говорил о связи движущегося поезда со станциями или корабля с берегом. И в 1891 году Эдисон свой патент получил. Но не на устройство, а лишь на «Способ передачи электрических сигналов».

Кто из ученых следующим вписал свое имя в историю изобретения радио? Русский физик Александр Попов.

Иду на грозу

Александр Попов родился в небольшом городке Пермской губернии в семье священника, как и Никола Тесла. И ему тоже была уготована судьба идти по стопам отца. Но после окончания духовного училища Александр Попов внезапно увлекся точными науками и поступил в Петербургский университет на физико-математический факультет.

Предметом его особого интереса была… гроза. И это еще одно совпадение двух судеб — Теслы и Попова. Только Тесла хотел стать «повелителем молний», а Попов — следить за грозой. В 1890 году, в том самом, когда сербский гений впервые заговорил про создание радио, Попов изготовил специальный прибор, который «чувствовал» грозу на расстоянии. Следующий шаг логически вытекал из предыдущего: если электромагнитные волны можно обнаружить на любом отдалении, значит, эти сигналы можно и передавать.

7 мая 1895 года Александр Попов прочел в Санкт-Петербургском университете лекцию «Об отношении металлических порошков к электрическим колебаниям» и продемонстрировал тот самый революционный прибор, который мог передавать сигналы без проводов.

Этот день стал днем рождения радио.

Первое практическое испытание радио Попова прошло в 1899 году. Тогда экипаж броненосца «Генерал-адмирал Апраксин», севшего на мель и затертого льдами в Финском заливе, сумел с помощью радиотелеграфных станций связаться с землей и передать данные об аварии. За три месяца ледяного плена экипаж броненосца передал на землю более 400 радиограмм. Спасательная операция закончилась успешно.

Александр Попов не гнался за славой и деньгами. Он не стал патентовать ни свой детектор молний, ни радио. Не считал нужным или не видел смысла в коммерциализации научных открытий — неизвестно. Но именно здесь и начинается история третьего великого изобретателя — Гульельмо Маркони.

Улучшил и запатентовал

Гульельмо Джованни Мария Маркони родился в Болонье в семье крупного земледельца, закончил технический институт в Ливорно.

Первые опыты по сигнализации электромагнитных волн он начал проводить в 1894 году в имении своего отца. И уже через год, в 1895-м, смог передать сигнал на несколько сотен метров из своего сада в поле. (Попову удалось передать осмысленный сигнал на 250 м только в марте 1896 года.) Однако документальных подтверждений того, что Маркони создал действующее устройство раньше Попова нет. Зато есть заявка на патент, поданная Маркони в Великобритании: «Усовершенствования в передаче электрических импульсов и сигналов и в аппаратуре для этого». Ключевое слово здесь — «усовершенствования».

Маркони действительно не изобретал радио, он лишь существенно улучшил чужие изобретения.

А почему тогда вся Европа считает его «отцом радио»? Потому что в июле 1897 года Гульельмо Маркони получил в Великобритании патент № 12039 на свою аппаратуру. И тем самым застолбил приоритет.

Кстати, в США Маркони удалось получить патент на радио только в 1904 году, до того патентное ведомство США блокировало все заявки итальянского изобретателя, ссылаясь на приоритет Теслы.

Есть и еще одна немаловажная деталь: аппаратура Маркони, в отличие от приемников Попова и Теслы, позволяла принимать и передавать устойчивые радиосигналы очень хорошего качества на сотни километров. А еще он сделал эпохальное открытие, подтвердив его опытами: электромагнитные волны могут уходить за горизонт.

Помимо изобретательского таланта у Маркони был еще и талант предпринимателя. И маркетинговый нюх, конечно же. Например, когда принц Уэльский принял решение участвовать в парусной регате, несмотря на то, что в тот момент был болен, Маркони оснастил яхту аристократа радиоаппаратурой, чтобы королева Виктория могла постоянно быть на связи со своим сыном и справляться о его здоровье.

После регаты слава приемников Маркони взлетела до небес. Массовая радиофикация позволила не только «доставлять новости на дом», но и спасла много жизней. Приемники, установленные на плавсредствах, давали шанс экипажу в случае кораблекрушения быстро передать сигнал SOS и получить помощь.

В частности, аппарат связи Маркони стоял на «Титанике», благодаря чему удалось спасти 712 человек — их подобрало судно «Карпатия», которое подошло к месту крушения лайнера, услышав сигнал бедствия в радиоэфире.

В 1909 году Гульельмо Маркони вместе с немецким физиком Фердинандом Брауном получил Нобелевскую премию по физике «За вклад в развитие беспроволочной телеграфии».

Маркони испортил свою биографию в 1923-м, вступив в Национальную фашистскую партию Италии. Но, несмотря на это, в день его смерти в 1937 году все радиостанции мира почтили память изобретателя радио двухминутным молчанием.

Так кто же на самом деле изобрел радио: Тесла с его мечтой о волшебном устройстве, Попов, построивший первый действующий аппарат, или Маркони, который довел чужие изобретения до совершенства?

Вы не поверите, но самый первый патент на прототип беспроводного радио получил Малон Лумис, американский стоматолог и изобретатель керамических искусственных зубов. И произошло это в 1872 году, когда Никола Тесла, Александр Попов и Гульельмо Маркони еще были школьниками и думать не думали о девайсах, которые будут доставлять нам прямо на дом певцов и музыкантов, актеров и политиков, находящихся на другом конце света.  

 

Автор: Марина Собе-Панек

Мифы и легенды Николы Теслы

Search

12.08.2021

Время на чтение 6 мин.

1. Радио изобрел Тесла, а не Попов или Маркони

Ну, не настолько радикально, но некоторая правда в этом есть. Попов, Маркони и Тесла независимо друг от друга придумали принцип беспроводной передачи информации с использованием радиоволн. Так что дискуссия о первенстве, видимо, бессмысленна, хотя в 1943 году американский суд и поставил точку в патентном споре между Теслой и Маркони, признав приоритет Теслы. Ирония в том, что к тому времени обоих изобретателей уже не было в живых.

Несомненно то, что Тесла придумал мачтовую антенну и ряд полезных усовершенствований, улучшавших качество и надежность связи.

2. Зато Тесла изобрел лучи смерти

А вот это уже выдумка. Во-первых, с момента смерти Теслы прошло уже 80 лет, но люди предпочитают по старинке убивать друг друга пулями, штыками и бомбами (вряд ли военные столько лет сдерживали бы себя от применения столь мощной штуки). Во-вторых, изобретатель любил напустить вокруг себя ореол загадочности и некоторого страха.

Тесла в лаборатории в Колорадо-Спрингс. Фото: Википедия

По-видимому, этот миф берет начало из интервью Теслы газете New York Herald Tribune от 1934 года. В нем изобретатель рассказывал, что знает, как создать оружие, которое уничтожит любую армию на расстоянии 200 миль (больше 320 км). Как бы сейчас сказали, это была попытка похайпиться на довольно распространенной в научной фантастике идее электромагнитного оружия (вспомнить хотя бы «тепловые лучи» марсианских треножников из опубликованной в 1897 году «Войны миров» Герберта Уэллса). Никаких доказательств, что подобное устройство хотя бы испытывалось, нет.

3. Кстати про марсиан: Тесла правда в них верил?

Верил. Впрочем, тогда многие верили, ведь в конце XIX века идеи Джованни Скиапарелли и Персиваля Лоуэлла о том, что Марс испещрен сетью искусственных каналов, были необычайно популярны (это уже в 1970-е годы, когда на Красной планете появились первые марсоходы, выяснилось, что каналы — это оптический обман). Тесла, впрочем, пошел дальше и в 1901 году заявил, что контактировал с марсианами. Эта история облетела СМИ, но серьезного интереса у ученых не вызвала.

4. Вернемся к изобретениям. Тесла изобрел первый электромобиль, поэтому Маск назвал в честь него компанию

Тесла вообще очень популярен в массовой культуре (не в последнюю очередь благодаря обширной мифологии, которая выстроилась вокруг его имени). Но Маск назвал компанию в честь заслуг Теслы перед наукой и технологиями.

Электромобиль появился раньше, чем машины с ДВС. Еще в 1828 году венгерский инженер Аньош Йедлик построил небольшую повозку, приводившуюся в движение электромотором. Однако бензиновые автомобили были дешевле и проще, так что на тот момент они победили в гонке.

Легенда об электромобиле Теслы базируется на истории, которую рассказал некто Питер Саво, утверждавший, что он племянник изобретателя. По его словам, в 1931 году Тесла модифицировал автомобиль компания Pierce-Arrow, заменив в нем ДВС на бесщеточный электродвигатель переменного тока. После чего завел машину и благополучно поехал, а на вопрос, откуда аппарат берет энергию, загадочно ответил, что отовсюду.

Тесла вообще был сторонником теории эфира — некоего вещества или поля, которое заполняет все пространство и переносит электромагнитные взаимодействия. Так что легенда о том, что автомобиль получал энергию прямо из окружающей среды, вполне коррелирует с воззрениями изобретателя.

К сожалению, эфира не существует (ну или мы пока его так и не открыли). Как не существует и каких-либо доказательств существования электромобиля Теслы.

Тесла на обложке журнала Time. 1931 год.
Изображение: Википедия

5. Но ведь он заставил исчезнуть эсминец?

Похоже, ни Тесла, ни кто-либо другой этого сделать так и не смогли. Речь в этой городской легенде идет о так называемом «Филадельфийском эксперименте». Дескать, в октябре 1943 года американский эсминец «Элдридж» пропал, а потом появился в другом месте. Об этом даже сняли несколько жутковатый фильм, по сюжету которого некоторые члены экипажа после телепортации изжарились, другие сошли с ума, а третьи стали частью корабельной опалубки (что, видимо, довольно больно).

Сам эксперимент, как утверждается, заключался в генерации вокруг корабля очень мощного электромагнитного поля, которое должны было сделать судно невидимым. Видимо, можно сделать новую интерпретацию закона Годвина: если в какой-то байке есть электромагнетизм, то там появится Тесла.

Основы у легенды вполне реальные: военные экспериментировали с электромагнитными полями, которые должны были сделать корабли «невидимыми» для магнитных взрывателей мин и торпед. А вот все остальное ничем не подтверждено. Ветераны, служившие на эсминце, в один голос утверждают, что ничего подобного не происходило. Что касается Теслы, то он умер в январе 1943 года — за десять месяцев до эксперимента.

6. Тесла правда победил в войне?

Правда. Это была «Война токов», которая развернулась между компаниями Томаса Эдисона (который настаивал на использовании постоянного тока) и Джеймса Вестингауза (который топил за переменный ток).

Никола Тесла сперва работал у Эдисона. Если верить легенде, после того как прижимистый Эдисон отказался поднимать сербскому инженеру зарплату, Тесла перешел к Вестингаузу. В компании последнего он и создал свои наиболее значимые разработки: описал вращающееся магнитное поле, создал асинхронный электродвигатель, который позволил использовать переменный ток. Также Тесла создал системы передачи электроэнергии посредством многофазного переменного тока. В целом, работая на Вестингауза, изобретатель получил более 30 патентов. Благодаря внедрению переменного тока стала возможной передача электричества на большие расстояния (у переменного тока слишком много потерь от перемещения по проводам) и строительство разветвленных энергосетей.

Теслу называют человеком, который изобрел ХХ век. Электричество — основа Второй промышленной революции — не было бы столь доступно и широко распространено без открытий Теслы. И наш мир был бы совершенно другим, если бы не человек, чей гений смог изменить его до неузнаваемости.

Другие статьи

Асинхронный двигатель переменного тока Теслы — одно из 10 величайших открытий всех времен

 

Никола Тесла держит газонаполненную лампочку с фосфорным покрытием, которая освещался без проводов электромагнитным полем от «Катушка Тесла».

Вверху: один из оригинальных асинхронных двигателей переменного тока Теслы, выставленный в Британском музее науки в Лондоне. Этот двигатель упоминается в T.C. Книга Мартина, предоставленная Теслой профессору Айртону в Англии.

В 1892 ноября Тесла прочитал свою знаменитую лекцию перед Институтом инженеров-электриков и Королевским институтом Великобритании в Лондоне, где передал свой оригинальный асинхронный двигатель профессору Айртону. Фотография Джима Морфорда. Мемориальное общество Теслы Нью-Йорка благодарно г-ну Морфорду за образовательные фотографии и тексты.

Вверху: Текст от Т.С. Книга Мартина.

Вверху: плакат доктора Любо Вуйовича, президента Мемориального общества Теслы в Нью-Йорке, описывающий, как Тесла открыл вращающееся магнитное поле в Будапеште в 1882 году.

 

Никола Тесла был введен в Национальный зал славы изобретателей за изобретение электромагнитного Двигатель — переменный ток в 1975 г.

Выше: Профиль изобретателя Зала славы

 

Нижеследующее можно найти у Николы Теслы. Профиль изобретателя Зала славы

Никола Тесла
Родился 10 июля 1856 г. — умер 7 января 1943 г.

Электромагнитный двигатель
Переменный ток
Номер(а) патента 381,968

Inducted 1975

Никола Тесла изобрел асинхронный двигатель с вращающимся магнитным полем что сделало возможным привод агрегатов для машин и сделало передачу энергии переменного тока экономическая необходимость.

В 1887 и 1888 годах у Теслы был экспериментальный магазин на улице Свободы, 89, Нью-Йорк. Йорк, и там он изобрел асинхронный двигатель. Он продал изобретение Вестингауз в Июль 1888 г. и провел год в Питтсбурге, инструктируя Вестингауз. инженеры.

Invention Impact

Inventor Bio

Родился в Смильян Лике, Хорватия, в семье сербского православного священника. Тесла учился в Joanneum, политехнической школе в Граце и университете. Праги в течение двух лет. Начал работать в инженерном отделе австрийской телеграфной системы затем стал инженером-электриком в электроэнергетической компании в Будапеште, а затем и в Страсбурге. Во время учебы в технической школе Тесла убедился, что коммутаторы ненужно на моторах; и в то время как с энергетической компанией он построил грубую двигатель, который продемонстрировал истинность его теории. В 1884 году Тесла пришел к США и присоединился к Edison Machine Works в качестве динамо-машины. дизайнер.

Телса за свою жизнь получил более 100 патентов. Несмотря на свои 700 изобретения Тесла не был богат. Много лет он работал в своей комнате в отель «Нью-Йоркер», где он и умер.

 

Вверху: один из оригинальных электродвигателей Tesla 1888 года выпуска. сегодня основная сила для промышленности и бытовой техники. Электрический двигатель Теслы — одно из десяти величайших изобретений всех времен. раз.

Вверху: двигатель переменного тока Теслы, найденный в Смитсоновском институте. Учреждение в Вашингтоне, округ Колумбия  (дополнительную информацию можно найти по адресу: ). Смитсоновский институт (Музей) в Вашингтоне, округ Колумбия, отдает дань уважения Никола Тесла)

Вверху: Почтовые марки США — «Дань уважения американским изобретателям». — Никола Тесла и его асинхронный двигатель.

Двигатель переменного тока Tesla входит в десятку лучших открытия всех времен

Tesla Motors — Коллекция фотографий Westinghouse

— Великая победа многофазного переменного тока Теслы/Вестингауза. системное электричество.

Доктор Любо Вуйович и Марко Вуйович

Всемирный Колумбийский Экспозицию представляла Всемирная выставка, посвященная 400-летию со дня рождения Христофора. Колумб ступил в Новый Свет. Расположен на озере Мичиган в облегчить доступ морским, автомобильным и железнодорожным транспортом. Это было собрание идеи, люди и технологии со всех концов земного шара, с каждым страна вносит свой вклад в свои промышленные, культурные, коммерческие и образовательных предприятий. Ренессансный стиль экспозиции здания были непревзойденными по своей архитектурной красоте. Экспозиция сам был произведением искусства. Выставка представляла собой блестящее зрелище науки, искусства и промышленности. У всего мира есть паломничество к Колумбийская выставка в 189 г.3. Westinghouse посвятил себя продвижение многофазной системы переменного тока и чувствовал, что его лучший шанс представить его широкой публике был бы на Всемирной выставке 1893 года.

Колумбийская выставка в Чикаго. Экспозиция была самой большой событие в Америке и в мире в то время. Когда-либо гениальный промоутер Westinghouse перебил Эдисона за контракт на питание экспозиции освещения и электрических систем. Более двухсот тысячи электрических лампочек были освещены многофазным светом Теслы. система переменного тока. Выставка Westinghouse была историческим событием. набор машин, все с приводом от Теслы/Вестингауза, поочередно ток. Это было захватывающее зрелище света и энергии, которое освещал экспозицию.

Фотографии этого великого события взяты из следующих превосходных книги:

Колумбийская выставка в Чикаго, 1893 г.
Празднование 400-летия открытия Америки Христофором Колумбом

Вверху: Статуя Колумба на выставке.

Вверху: административное здание, восточный фасад.

Вверху: Великий паровоз Эллис-Корлисс

Вверху: многофазный генератор переменного тока Tesla мощностью 500 л.с. в экспозиции Вестингауза.

Вверху: вид на восток с колеса обозрения – Колумбийская выставка,
«Город мечты».

Вверху: Героическая статуя Республики.

Вверху: «Город мечты», Колумбийская выставка 1893 года.

Вверху: колесо обозрения – главным чудом ярмарки 1893 г. работа Джорджа Вашингтона Гейла Ферриса, человека, родившегося к западу от Чикаго. Колесо обозрения было одним из чудес света.

Вверху: здание электростанции, где находилась выставка Westinghouse. расположенный.

Вверху: Эдисон Электрик Тауэр.

Вверху: здание электростанции, где находилась выставка Westinghouse. расположенный.

Вверху: персональная выставка Николы Теслы на Всемирной выставке в Чикаго, 1893.

Вверху: персональная выставка Николы Теслы «Неоновые огни».

Вверху: Гигантская динамо-машина

Вестингауз, Джордж и Никола Тесла

Джордж Вестингауз

Родился 6 октября 1846

Сентрал-Бридж, Нью-Йорк

314

New York, New York

Nikola Tesla

Born July 10, 1856

Smiljan, Croatia

Died January 7, 1943

New York, New York

Американские изобретатели

«Джордж Вестингауз был человеком с огромной потенциальной энергией, из которой только часть приняла кинетическую (движущуюся) форму. .. Когда другие сдавались в отчаянии, он торжествовал».

— Никола Тесла о Джордже Вестингаузе.

Джордж Вестингауз и Никола Тесла были очень умными изобретателями, которые вместе стали ответственными за важный поворотный момент в промышленной революции, периоде быстрых экономических изменений, начавшихся в Великобритании в середине восемнадцатого века. Тесла разработал генератор, машину, которая преобразует механическую энергию в электрическую, что сделало возможным питание двигателей с использованием переменного тока (AC). Вестингауз, уже разбогатевший на изобретении пневматического тормоза, купил патент Теслы на свой двигатель переменного тока, а затем нанял его для работы на своем заводе в Пенсильвании.

Вестингауз был великим изобретателем и проницательным бизнесменом. В эпоху, когда железные дороги быстро развивались и способ остановки длинных грузовых поездов имел решающее значение, на его пневматические тормоза был большой спрос. Позже он внес еще более значительный вклад, сделав возможным широкое использование электричества для освещения, двигателей и бытовых приборов.

Тесла, несомненно, был одним из величайших гениев-изобретателей Промышленной революции. Помимо защиты переменного тока и разработки генератора, он изобрел ранний спидометр и радиоуправляемые устройства. И можно утверждать, что он изобрел радио. Перед смертью в 1943 года Тесла получил более ста патентов. Его знаменитая катушка Теслы и другие изобретения с тех пор стали неотъемлемой частью современных технологий.

Гений Вестингауза

Джордж Вестингауз был сыном скромно преуспевающего производителя сельскохозяйственной техники. В детстве Джордж предпочитал работать в магазине своего отца учебе в школе. В возрасте десяти лет его семья переехала в Скенектади, штат Нью-Йорк, где Джордж открыл собственную мастерскую на чердаке семейного дома.

Рассказывают, что его отец согласился платить Джорджу пятьдесят центов в день за нарезку трубы на заданные длины. Молодой Джордж согласился и всего за несколько часов изобрел станок для резки. Это было лишь первое из многих полезных изобретений Джорджа Вестингауза. В возрасте пятнадцати лет он разработал форму роторной паровой машины (которая совершала круговое движение, а не устоявшееся движение поршней вверх и вниз).

Во время Гражданской войны в США (1861–1865 гг.) Вестингауз служил сначала в кавалерии Союза (северных штатов), а затем в ВМС США помощником инженера. Позже он поступил в Юнион-колледж, но через год бросил учебу, чтобы работать над своими изобретениями. В 1865 году он запатентовал устройство, позволяющее возвращать на рельсы сошедшие с рельсов вагоны.

Изобретатель Вестингауза

Вестингаузу было двадцать три года, когда он разработал устройство, которое принесло ему его первое состояние: железнодорожные пневматические тормоза, которые он запатентовал в 1869 году. Железные дороги быстро развивались как средство перевозки тяжелых грузов. руда, уголь и промышленные товары на большие расстояния, но у них был один большой недостаток: чтобы остановить поезд, приходилось вручную тормозить на каждом вагоне, плюс на локомотиве. Этот недостаток ограничивал скорость и длину поездов, а также способствовал частым авариям. Изобретение Вестингауза позволило машинисту локомотива применять мощные тормоза по всей длине поезда, что сделало поезда более безопасными и управляемыми, а также позволило им двигаться на более высоких скоростях.

Вооружившись своим патентом, Вестингауз сделал следующий шаг и основал компанию Westinghouse Air Brake Company. Его изобретение принесло компании состояние, но для Вестингауза было характерно то, что он не остановился на достигнутом; это была лишь первая из многих компаний, которые он создал для производства и продажи изобретений, как своих, так и чужих.

Взгляд на жизнь Джорджа Вестингауза

1846:

Родился в Сентрал-Бридж, Нью-Йорк.

1865:

Получает свой первый патент на роторно-паровой двигатель.

1869:

Патент на пневматический тормоз; создает Westinghouse Air Brake Company.

1881:

Форма Westinghouse Machine Company.

1882:

Организует Union Switch and Signal Company.

1886:

Образует Westinghouse Electric Company, позже переименованную в Westinghouse Electric and Manufacturing Company.

1890:

Начало производства электродвигателей для железных дорог.

1893:

Компания Westinghouse Electric освещает Колумбийскую выставку (ярмарку) в Чикаго.

1895:

Использует Ниагарский водопад для выработки электроэнергии.

1898–1903:

Организует дочерние компании в России, Великобритании, Франции, Германии и Канаде.

1905:

Преобразует метро Нью-Йорка и надземные поезда в электроэнергию.

1907:

Финансовая паника (крах фондового рынка и набег на банки) приводит к тому, что Вестингауз теряет контроль над своими компаниями.

1914:

Умер в Нью-Йорке.

1918:

Получает свой последний патент через четыре года после смерти.

Westinghouse смогла увидеть «общую картину» того, как все работает. Он понял, что его воздушный тормоз был не просто тормозом, а системой управления поездами. Это привело к его следующему изобретению: системе железнодорожной сигнализации, которая использовала электричество, чтобы сообщать машинистам локомотивов, когда останавливаться и когда идти. Поскольку железные дороги только развивались, на многих участках железной дороги была только одна пара рельсов, поэтому поезда должны были останавливаться в определенных местах, чтобы пропустить встречные поезда. Как и пневматический тормоз, сигнальная система Вестингауза имела успех почти сразу. Это также познакомило его с потенциалом электричества.

Вестингауз бизнесмен

Вестингауз был не просто великим изобретателем. История промышленной революции полна историй об изобретателях, которые так и не смогли заработать на своих идеях, демонстрируя, что изобретательность в дизайне или технике — это только половина формулы успеха. Другая половина — создание и управление успешными коммерческими предприятиями, что и сделала Westinghouse.

Ключом к успеху Вестингауза было создание новой компании сразу после того, как он запатентовал новое изобретение, чтобы убедиться, что эта идея принесет ему пользу. Он применил этот принцип не только в Соединенных Штатах, но и за границей, создав компании в крупных европейских странах для производства и продажи своей системы автоматических пневматических тормозов для железных дорог.

Изобретательский гений Вестингауза не помешал ему признать важность вклада других изобретателей. В 1888 году Вестингауз приобрел права другого изобретателя, Николы Теслы, на разработку и использование переменного тока (AC) вместо постоянного тока (DC), за который выступал уже известный Томас Эдисон (1847–1931). Вестингауз пригласил Теслу работать на него и предоставил ему сложное исследовательское оборудование.

Никола Тесла и век электричества

Никола Тесла мог бы легко сыграть роль классического сумасшедшего ученого. Он вообразил то, чего не могли другие люди, например, возможность передачи голоса по воздуху (что в конечном итоге привело к изобретению радио). Тесла был уверен, что получил сообщения от разумных существ с других планет, и хвастался, что может разделить Землю пополам, как яблоко. Он боялся женщин в жемчужных серьгах, а его представления о том, как вести себя за обедом, включали подсчет кубического объема еды на его тарелке.

Однако было бы ошибкой позволить обсуждению его странного поведения затмить чрезвычайно полезные и практичные изобретения, созданные Теслой. К счастью для мира, а возможно, и для Николы Теслы, Джордж Вестингауз привнес практичность в уникальный ум Теслы.

Тесла родился в 1856 году в маленьком городке Смильян, который сегодня находится в стране Хорватия, но тогда был частью Австро-Венгерской империи. Его отец был министром, а мать имела репутацию изобретательной женщины. Тесла посещал школы в своем родном городе и в близлежащем городе Госпич, а позже учился в университетах Европы. В 1881 году он нашел работу на Центральном телеграфе в Будапеште, Венгрия, и, находясь там, изобрел телефонный усилитель (который усиливает слабый электрический ток). В следующем году он переехал в Париж, Франция, чтобы работать инженером в компании Continental Edison Company, принадлежащей Томасу Эдисону.

Работа на Эдисона

В 1884 году Тесла уехал из Европы в Соединенные Штаты, получив четыре цента и предложение работы от Томаса Эдисона, который уже был широко известен как главный американский изобретатель, ответственный за распространение электричества по всей стране. Но у двадцативосьмилетнего иммигранта из Хорватии были разногласия с Эдисоном относительно распределения электрических токов: речь шла о постоянном токе (DC) и переменном токе (AC). Тесла объяснил Эдисону свои планы по созданию двигателя на переменном токе, который, по его мнению, менее проблематичен, чем постоянный, и способен работать с более высоким напряжением. Эдисон настаивал на том, что конструкции Теслы для этого нового двигателя непрактичны и опасны.

Несмотря на разногласия, новый иммигрант в течение года работал на Эдисона, разрабатывая двигатели постоянного тока для машиностроительного завода Эдисона в Нью-Йорке. У двух изобретателей также были радикально разные подходы к своей работе: Эдисон был известен тем, что изобретал, экспериментируя и тестируя, а подход Теслы заключался в том, чтобы представить решения в своей голове, а затем построить их.

В конце концов Тесла был уволен из лабораторий Эдисона. Различия в стилях были слишком велики, и настойчивость Теслы в отношении переменного тока угрожала глубоко укоренившейся вере Эдисона в постоянный ток.

Объединение с Westinghouse

Почти сразу же Джордж Вестингауз купил патентные права Теслы на двигатели и трансформаторы, использующие переменный ток. Вестингауз предложил Тесле работу в лабораториях Вестингауза, а также будущие гонорары (процент от дохода или прибыли, полученной в будущем) за использование его идей.

Вестингауз и его новый сотрудник начали масштабную борьбу с Эдисоном по вопросу о том, что будет доминировать: постоянный ток или переменный ток. В конце концов, переменный ток победил, в основном по двум причинам: с помощью переменного тока можно было передавать электроэнергию по проводам на многие мили, тогда как постоянный ток мог передаваться только на расстояние около двух миль. Во-вторых, переменный ток, в отличие от постоянного, может быть отправлен в большой концентрации, а затем отключен на дальнем конце.

Вестингауз и Эдисон ожесточенно спорили по поводу соотношения переменного и постоянного тока. Эдисон пытался убедить власти в том, что переменный ток опасен и его следует запретить. (В какой-то момент противники переменного тока использовали генератор переменного тока Westinghouse, чтобы убить на электрическом стуле осужденного заключенного в штате Нью-Йорк, чтобы продемонстрировать его опасность.) Но большая практичность переменного тока, особенно возможность распределять его на большие расстояния от централизованного генератора , стал важнее. AC остается мировым стандартом в двадцать первом веке. Символический конец борьбы наступил в 1917 ноября, когда Тесла получил высшую награду Американского института инженеров-электриков. По иронии судьбы, она называется медалью Эдисона.

Другие оригинальные идеи

Разработка Теслой переменного тока была только началом длинной череды изобретений. Его партнерство с Westinghouse дало ему возможность спроектировать то, что, возможно, стало величайшим достижением Теслы: первую в мире гидроэлектростанцию. Построенный в 1895 году и расположенный в Ниагара-Фолс, штат Нью-Йорк, завод подавал электрический ток Ниагарскому водопаду и Буффало, штат Нью-Йорк, примерно в двадцати трех милях от него. В 1897 августа Westinghouse и Tesla поразили посетителей Всемирной выставки в Чикаго, используя генератор переменного тока для включения света на территории выставки.

Основы электричества

То, что мы называем электричеством, — это поток электронов, частиц, которые меньше атомов. Текущие электроны настолько малы, что могут протискиваться между атомами и, таким образом, течь по проводу. Этот поток электронов называется током, и он движется по кругу — от того места, где он начался, и обратно — в так называемой электрической цепи.

Электронам легче течь между атомами одних материалов, чем между атомами других. В случае с медью, например, электронам довольно легко протискиваться между атомами — по этой причине медь чаще всего используется в электрических проводах.

Степень трудности проталкивания атомов называется сопротивлением. Подумайте о попытке протолкнуться через толпу людей. Пробраться через больших, тяжелых взрослых, зажатых в маленьком пространстве, будет труднее, чем через группу детей, играющих на детской площадке. Когда трудно пройти через толпу атомов, электроны создают тепло (подобно тому, как трение создает тепло, когда два предмета трутся друг о друга). Чем больше сопротивление потоку электронов, тем больше выделяется тепла. На самом деле провода, создающие большое сопротивление, нагреваются настолько, что начинают светиться. В лампочке, например, цепь включает очень тонкую проволоку, называемую нитью накала. Когда большое количество электронов пытается пройти сквозь нее одновременно, нить накала ярко светится, как светят лампочки. Когда тонкая нить в конце концов рвется (из-за многократного нагревания и охлаждения), она разрывает цепь. Лампочка «перегорела». Поток электричества можно использовать для создания тепла за счет увеличения сопротивления потоку — принцип, используемый в электрическом тостере или духовке.

У электрического тока есть еще одно очень полезное свойство. Если вокруг гвоздя намотать проволоку и по ней подается электричество (например, от батарейки фонарика), гвоздь становится магнитом. Магниты можно использовать, чтобы толкать или тянуть предметы из металла. Это основной принцип электродвигателя: катушка проволоки намагничивается, и магнетизм используется для перемещения частей двигателя и создания вращательного движения. Это можно сделать с крошечными двигателями, а также с огромными (такими, как те, что используются в электровозах).

В отличие от паровых двигателей или двигателей, работающих на бензине, электродвигатели могут получать электричество от проводов, например, внутри зданий, а также от проводов, натянутых над головой вдоль железнодорожных путей. Таким образом, электропоезду не нужно возить собственное топливо — его можно подавать в поезд по проводам.

Тесла начал работать с увеличивающимся электрическим током, который чаще менял направление, называемым высокочастотным. Это привело к созданию волн, которые могли передавать энергию по воздуху, что является основным принципом радио и телевидения. Он изобрел устройство, названное катушкой Теслы, которое столетие спустя все еще использовалось в радиоприемниках и других устройствах. (Эта работа является основанием для утверждения, что это был Тесла, а не итальянский изобретатель Гульельмо Маркони [1874–1819 гг.].37], который изобрел радио. В 1943 году Верховный суд США отклонил ключевой патент Маркони на радиотехнологию, признав ранние работы Теслы. Тесла также работал над принципом рентгеновского излучения одновременно с немецким ученым Вильгельмом Конрадом Рентгеном (1845–1923), общепризнано открытием рентгеновских лучей. Тесла использовал способность передавать энергию по воздуху, чтобы разработать самую раннюю версию пульта дистанционного управления.

В 1899 году Тесла основал исследовательскую лабораторию в городе Колорадо-Спрингс, штат Колорадо, примерно в шестидесяти милях к югу от Денвера (отчасти, как считалось, чтобы не разрушить Нью-Йорк своими экспериментами с высоким напряжением). Использование средств, вложенных нью-йоркским банкиром J. P. Morgan (1837–1913; см. статью), Тесла работал над передачей свободной энергии по воздуху в глобальном масштабе. Когда Морган услышал больше об экспериментах Теслы, он, как говорят, спросил: «Если кто-то может использовать энергию, где мы поместим счетчик?» (Другими словами, как мы можем заставить людей платить за это?) Это был конец финансовой поддержки Моргана.

Во время своего пребывания в Колорадо-Спрингс, экспериментируя с беспроводными передатчиками (то есть радио), Тесла настаивал на том, что
получил сообщение с другой планеты или галактики. Хотя беспроводную передачу сообщений на Земле можно было продемонстрировать, в межпланетную связь было трудно поверить. Наряду с некоторыми своими личными привычками, такими как сильный страх перед микробами, Тесла приобрел репутацию крайнего чудака, даже когда его изобретения освещали мир.

Внеся серьезные изменения в двадцатый век

Джордж Вестингауз получил лицензию на около сорока патентов Теслы и продолжил строительство одной из великих промышленных империй в Соединенных Штатах. Роялти, выплачиваемые Westinghouse, помогли финансировать продолжающиеся эксперименты Теслы.

На рубеже двадцатого века в Westinghouse работало пятьдесят тысяч человек в пятнадцати компаниях в США, Канаде и Европе. Стоимость его компаний составляла около 120 миллионов долларов (около 6,4 миллиарда долларов в ценах 2000 года), что во много раз превышало личное состояние Теслы.

Деятельность Вестингауза отнюдь не ограничивалась изобретениями Теслы. Westinghouse активно работала в нескольких областях: от создания огромных генераторов для выработки электроэнергии до производства бытовых электроприборов. Именно Вестингауз построил мощные электродвигатели, которые вытесняли пар и нефть в качестве силовых установок для железнодорожных локомотивов, объединив, таким образом, движение поездов (двигатели) и остановку (пневматические тормоза) с системой сигнализации, которая сообщала машинисту локомотива. когда делать то или иное. И именно Вестингауз разработал систему, используемую сегодня для распределения электроэнергии, объединив идеи Теслы и устройство, основанное на работах Люсьена Голара из Франции и Джона Гиббса из Британии и усовершенствованное Уильямом Стэнли (1858–1819 гг.).16), американский инженер-электрик, нанятый Westinghouse.

Паника и упадок

В 1907 году финансовая паника охватила Нью-Йоркскую фондовую биржу. Инвесторы потеряли уверенность в завтрашнем дне и начали продавать акции. Люди также беспокоились, что их бумажные деньги обесценятся, если банки не смогут конвертировать их в золото, и начали бежать в банк, чтобы получить золото, пока они могут. Паника 1907 года ознаменовала собой крупную трансформацию промышленной революции. После этого финансы стали даже более важными, чем проектирование (проектирование новых машин) или производство. Без больших денежных сумм предприятия не могли позволить себе продолжать работу, независимо от того, насколько умны их машины или насколько эффективно их производство.

Хотя Вестингауз был известен созданием новой компании для размещения каждого нового изобретения, которое он сделал или которое он лицензировал у других, новый бизнес требовал капитала (денежных вложений или кредитов). В результате финансового кризиса в Нью-Йорке от Вестингауза неожиданно потребовали выплатить ссуды. Не имея возможности найти наличные, Вестингауз был вынужден передать акции, потеряв контроль над своей промышленной империей. К 1911 году Вестингауз перестал играть активную роль в основанных им компаниях.

Однако его уменьшающееся состояние в бизнесе не погасило его изобретательский свет. В 1910 году он основал еще одну компанию, свою последнюю, для разработки пружин нового типа, смягчающих толчки автомобилей. Изобретение получило название амортизатор.

В последние два года жизни здоровье Вестингауза ухудшилось, и он был вынужден пользоваться инвалидной коляской; в ответ он работал над изобретением версии с электрическим приводом. Вестингауз умер 12 марта 1914 года. Через четыре года после его смерти патент, на который он подавал заявку, был наконец выдан, в результате чего общее количество полученных им патентов достигло 361.

Конец Теслы

Деловые неудачи Вестингауза коснулись и Николы Теслы. Westinghouse не могла позволить себе выплачивать щедрые гонорары, о которых договорились партнеры ранее. Тем временем Тесла обратил свое внимание на проекты, которые оказались гораздо менее осуществимыми, чем его ранние работы. Он жил в двухкомнатном номере отеля в Нью-Йорке, продолжая проводить исследования и писать журнальные статьи, но проявляя все более эксцентричное поведение и постепенно уходя в безвестность.

Тесла умер в Нью-Йорке в январе 1943 года в возрасте восьмидесяти шести лет. У него было мало друзей и мало денег, несмотря на то, что за свою жизнь он получил сотни патентов.

Для получения дополнительной информации

Книги

Аасенг, Натан. Решатели проблем. Миннеаполис, Миннесота: Lerner Publications, 1989.

Чейни, Маргарет. Тесла: Человек вне времени. Нью-Йорк: Саймон и Шустер, 2001.

Хант, Инес и Ванетта В. Дрейпер. Молния в руке: история жизни Николы Теслы. Хоторн, Калифорния: Omni Publications, 1981.

Левин, И. Е. Изобретательный волшебник: Джордж Вестингауз. Нью-Йорк: Дж. Месснер, 1962.

О’Нил, Джон Дж. Блудный гений: жизнь Николы Теслы. Голливуд, Калифорния: Angriff Press, 1981.

Сейфер, Марк Дж. Волшебник: жизнь и времена Николы Теслы: биография гения. Secaucus, NJ: Carol Pub., 1996.

Томас, Генри. Джордж Вестингауз. Нью-Йорк: сыновья Г. П. Патнэма, 19 лет60.

Периодические издания

Д’Альто, Ник. «Эдисон, Тесла и битва токов: должно ли электричество быть переменным или постоянным?» Одиссея, февраль 2002 г., с. 20.

Джонсон, Джефф. «« Чрезвычайная наука »и странное наследие Николы Теслы». Skeptical Inquirer, , ​​лето 1994 г., с. 366.

Джонсон, Джефф. «Никола Тесла: гений, мечтатель и эксцентрик». Skeptical Inquirer, Summer 1994, 368.

Джонсон, Джефф. «Изобретения Теслы: критика». Skeptical Inquirer, , ​​лето 1994 г., с. 372.

Леоне, Мари и др. «Эдисон и Тесла: отцы-основатели электричества». Electrical World, , ​​январь – февраль 2000 г., с. 41.

Уссельман, Стивен В. «От новизны к полезности: Джордж Вестингауз и инновационный бизнес в эпоху Эдисона». Business History Review, , ​​лето 1992 г., с. 251.

Веб-сайты

«О Джордже Вестингаузе». Библиотека Конгресса.

http://memory.loc.gov/ammem/papr/west/westgorg.html (по состоянию на 18 февраля 2003 г.).

Виртуальный музей Джорджа Вестингауза.