Приложение 2 «СКАЗКА ОБ ЭЛЕКТРИЧЕСТВЕ», написанная Николой Тесла (Отрывки из хронологии истории открытий)

Приложение 2

«СКАЗКА ОБ ЭЛЕКТРИЧЕСТВЕ», написанная Николой Тесла (Отрывки из хронологии истории открытий)

111-е тысячелетие до н. э. Явление замечено в Китае, Индии, Греции. Получило название «электризации» от греческого — янтарь («электрон»). Сведения дошли до нашего времени из преданий о греческом философе Фалесе Милетском (640–550 гг. до н. э.).

Конец XVI века. Придворный врач английской королевы Елизаветы Уильям Гильберт изучил известные сведения о свойствах янтаря, провел опыты с янтарем и магнитами и издал научный обзор «О магните, магнитных телах и самом большом магните — Земле» (1600). Этот труд стал в то время сводом знаний об электричестве и магнетизме.

Середина XVII века. Известный немецкий ученый Отто фон Герике построил «электрическую машину» — шар из серы, при потирании которого он проявлял электрические свойства.

1707 и 1729 годы. Французский физик дю Фей и английские Грей и Уиллер обнаружили способность тел проводить электричество (проводники и непроводники).

1729 год. Профессор математики и философии в немецком городе Лейдене открыл способность накапливать электричество («лейденская банка»).

XVIII век. Исследуются различные свойства «лейденской банки», и появляется теория «явление конденсации заряда» (в Америке — В. Франклин, в России — М. Ломоносов, Г. Рихман, академики Эпинус и Крафт).

(Считается, что о непрерывности движения электричества еще ничего не было известно. Но друг и соратник Ломоносова Рихман погиб именно во время опытов с движением электрического заряда молнии по громоотводу. — Примеч. авт.).

1791 год. Итальянский анатом Л. Гальвани ошибочно считает разряд двух металлов как явление «особого животного электричества».

1794–1799 годы. Английский физик А. Вольт создает источник электрического тока — «вольтов столб» («батарею») и сообщает об этом изобретении в Лондонском королевском обществе (1800).

1801–1802 годы. Начало эпохи электротехники. Петербургский академик В. Петров построил самую крупную электробатарею, использовав ее для нагрева проводников. Он наблюдает явление электрического разряда между угольными стержнями в воздухе, газах и вакууме («электрическая дуга»). Описывает явление и указывает на возможность применения «дуги для освещения или плавления металлов».

1802–1824 годы. Открытие явления «магнетизма вращения» на основе исследований итальянского ученого Романьози, датского физика Эрстеда, швейцарца де ля Рив, француза Араго. Суть явления — вращение медного (немагнитного) диска вблизи магнита (1824). Позднее это открытие стало основой практических изобретений, в том числе электродвигателя переменного тока.

1820—І825 годы. Французский физик Ампер сформулировал закон взаимодействия двух токов, протекающих по параллельно расположенным проводам (основные законы электродинамики и электромагнетизма).

1821 год. Английский физик М. Фарадей решил задачу по превращению электрической и магнитной энергии в механическую; нашел способ получения электрической энергии из магнитной и механической — создав как основы электроэнергетики (явление электромагнитной индукции) (1831).

1827 год. Немецкий ученый Г. Ом открыл зависимость между силой тока, напряжения и сопротивления в электрической цепи (фундаментальный закон электричества).

1830-е годы. Русский академик Э. Ленц сформулировал закон определения направления электротока — основа для создания электромагнитных генераторов и электродвигателей (электромагнитная индукция).

Историческая справка. В своей «Сказке…» Никола Тесла приводит любопытный случай с таинственным изобретателем. На заре электротехники электрогенераторы и электродвигатели развивались как две совершенно разные машины.

Первый изобретатель электрического генератора, основанного на принципе электромагнитной индукции, пожелал остаться неизвестным. После доклада Фарадея в Королевском обществе, в том же 1821 году, ученый нашел в своем почтовом ящике письмо, подписанное инициалами «Р.М.». Оно-то и содержало описание первого в мире синхронного генератора и чертеж к нему.

Фарадей разобрался в «проекте неизвестного» и направил письмо «Р.М.», описание, чертеж и свою высокую оценку изобретения. Он предполагал, что неизвестный изобретатель прочитает публикацию. Через полгода «Р.М.» «откликнулся»: он прислал в редакцию журнала дополнительные разъяснения и описание предложенной им конструкции электрогенератора. Но пожелал все же остаться неизвестным.

Историки электротехники проводили тщательные розыски, но человечество так и оставалось в неведении, кому обязано одним из важнейших изобретений — первым электрогенератором переменного тока.

1860–1870 годы. Создание кольцевой обмотки якоря электрогенератора физиками — итальянцем Пачинотти и французом Граммом (эффект равномерного напряжения).

1873 год. На Венской всемирной выставке рассмотрен вопрос обратимости электрических машин Грамма (реверсия электрогенератор — электродвигатель).

1870-е годы. Изобретение русского ученого П. Яблочкова дуговой электролампы привело к тому факту, что «свеча Яблочкова» — «свет Яблочкова», «русский свет» или «северный свет» — стала освещать бульвары Парижа, набережные в Лондоне, проспекты в самой столице России — Санкт-Петербурге и даже в… Камбодже. Таков был триумф русского изобретателя, русской и мировой «электрической мысли».

Для «свечей Яблочкова» французские инженеры Лонтен и Грамм создали генератор переменного тока. Но об электродвигателе переменного тока пока еще речь не шла.

1880–1882 годы. Русский профессор физики Д. Лачинов дал теоретическое обоснование возможности передачи электроэнергии на большие расстояния без значительных потерь, путем повышения напряжения в электрической цепи.

Практический шаг в этом направлении сделал французский физик и электротехник М. Депре. На Мюнхенской электротехнической выставке передал электроэнергию в несколько л.с. на расстояние в 57 км с КПД в 38 процентов!

Середина 1880-х годов. Физики и инженеры — А. Бейли (1879), М.Депре (1883), Бредли (1887) и другие — пытались создать электродвигатель переменного тока, но их конструкции оказались громоздкими, сложными, ненадежными и неэкономичными. Причина? Еще не найден был принципиальный подход к изготовлению простых, надежных и экономичных таких электродвигателей.

1882 год. В Будапеште Н. Тесла представил себе, какой конструкции должен быть электродвигатель переменного тока, чтобы магнитное поле увлекло за собой обмотку ротора машины (принцип «вращающегося магнитного поля»).

1881–1888 годы. Итальянский физик Г. Феррарис сделал доклад «Электрическое вращение, произведено с помощью переменных токов» (1888).

Справка. Казалось бы, он опередил Н. Тесла? Но Тесла начал заниматься этим вопросом еще в 1882 году и, найдя решение, в Страсбурге демонстрировал модель своего электродвигателя (1884).

Доклад Феррариса опередил сообщение Тесла в Американском институте инженеров-электриков, но заявку он подал в октябре 1887 года. В то время как статья Феррариса была опубликована для широкого круга электриков лишь в 1888 году.

Построив свою модель, Феррарис сделал ошибочный вывод о нецелесообразности применения переменных многофазных токов, главным образом из-за низкого КПД. Тем не менее оба ученых сделали свой вклад в создание электродвигателя переменного тока. Но заслуга Тесла заключается в том, что, несмотря на препятствия и скептическое отношение к переменному току, он практически доказал возможность практического применения многофазного тока, возбудив тем самым интерес к этому открытию электротехников всего мира.

1886–1888 годы. Н. Тесла изобретает генератор переменного тока и систему передачи электроэнергии. В будущем повсеместное распространение линий электропередач, работающих на частоте 60 герц (принятого в Штатах до сих пор).

1888 год. Русский электротехник М. Даливо-Добровольский прочитал статью Феррариса в английском журнале, нашел ошибку в его расчетах КПД (не более 50 процентов?) и понял преимущества применения переменного тока. Более того, он оценил преимущества трехфазного тока перед двухфазным. Русский ученый положил начало созданию более эффективных электродвигателей («соперничество» двух- и трехфазных токов).

1888 год. Н. Тесла дал строгое описание существа явления вращающегося магнитного поля.

1888 год. Н. Тесла получил основные патенты на изобретение многофазных электрических машин (в т. ч. асинхронных электродвигателей), а также патенты на системы передачи электроэнергии посредством многофазового переменного тока.

1895 год. В США на основе изобретенных и конструированных двухфазных генераторов переменного тока Н. Тесла построена Ниагарская ГЭС, крупнейшая на то время в мире (мощность — 50 000 л.с.).

1890-е годы. Н.Тесла сконструировал радиоуправляемые самоходные механизмы, названные им «телеавтоматами».

1899 год. Н. Тесла построил радиостанцию в Колорадо-Спрингс мощностью в 200 кВт. Получены разряды искусственных молний.

1900 год. Н. Тесла подает заявку на патент по устройству «передачи электроэнергии в естественной среде».

1901 год. Н. Тесла изобрел электрические трехфазовые устройства (трансформатор, разрядник, конденсатор), ставшие основой для развития радиотехники, первый период на радиостанциях в качестве источников колебании токов высокой частоты (ВЧ).

После 1900 года. Н. Тесла получил множество патентов на изобретения в различных областях техники: электрический счетчик, частотомер, магнитометр — «тесламер», трансформатор — «катушка Тесла», усовершенствования в радиоаппаратуре, конструкции паровых турбин…

1905 год. Н. Тесла получил патент на устройство «передачи электроэнергии в естественной среде».

1917 год. Н. Тесла предложил принцип действия устройства для обнаружения подводных лодок («принцип радиолокации»).

1938 год. Н. Тесла демонстрирует мощный передатчик нагрева ночного неба и заставляет его светиться.

1940 год. Н. Тесла объявляет о создании «лучей смерти».

Примечание: в развитие идей Николы Тесла по созданию передачи больших объемов энергии на значительные расстояния:

— американской стороной патентуется изобретение под названием «Метод и техника воздействия на участок земной атмосферы, ионосферы и магнитосферы» (1985);

— крупный подрядчик Пентагона заключает контракт на постройку самого большого в мире ионосферного нагревательного стенда «Арфа» (1994);

— конгресс США выделяет на нужды проекта «Арфа» 10 млн долл, для решения задачи «нераспространения ядерного оружия» (1995);

— первый этап испытания установки «Арфа» (1995–1996);.

— предположительный срок запуска установки «Арфа» на полную мощность (2001–2017).