Život Nikolu Teslu: Od Smiljanu po svetovú slávu

Nikola Tesla (*10. júl 1856 - † 7. január 1943, New York) bol americký fyzik, nadaný konštruktér, geniálny vynálezca a vizionár srbského pôvodu. Narodil sa v dedinke Smiljan, ktorá bola súčasťou vtedajšieho Rakúskeho cisárstva. V súčasnosti sa nachádza na území Chorvátska. Bol to americký fyzik chorvátskeho pôvodu, ktorý bol známy ako vynálezca a konštruktér elektrických strojov a prístrojov. Na jeho počesť je pomenovaná jednotka magnetickej indukcie- tesla (T).

Preslávil sa predovšetkým ako otec masovej elektrifikácie, ktorú umožnil jeho objav striedavého prúdu a trojfázovej prenosovej sústavy. Je aj vynálezcom elektromotora na striedavý prúd, ktorý bol spúšťačom tzv. druhej priemyselnej revolúcie. Známy je aj svojim vysokofrekvenčným transformátorom, bezlopatkovej turbíny a samozrejme rádia (nie, Marconi nebol skutočným vynálezcom rádia!).

Nikola Tesla je držiteľom približne 300 patentov. Tie sa spolu s jeho experimentálnymi prácami stali základom pre vznik mnohých, dnes bežne používaných vecí. S odstupom času sa Nikola Tesla preslávil aj ako vizionár. Predpovedal napríklad smartfóny, internet, wi-fi, drony či lietajúce automobily.

Nikola Tesla bol ekológ, čo bolo na tú dobu nevídané. Zasadzoval sa za využívanie palív z obnoviteľných zdrojov. Mal fotografickú pamäť a bol polyglot. Ovládal vraj 8 až 12 jazykov - Srbo-Chorvátčinu, Angličtinu, Nemčinu, Francúzštinu, Taliančinu, Latinčinu, Maďarčinu, Češtinu a podľa mnohých aj ďalšie 3 či 4 bližšie nešpecifikované jazyky.

Nikola Tesla vo veku 34 rokov

Detstvo a štúdium

Tesla sa podľa legendy údajne narodil práve počas veľkej elektrickej búrky - srbskej rodine, v dedinke Smiljan v blízkosti Gospiča, na území dnešného Chorvátska. Pokrstil ho srbský ortodoxný pop Toma Oklobdžija, jeho otcom bol reverend Milutin Tesla, kňaz metropolita Sremski Karlovec a matka Duka Mandičová bola takisto dcérou srbského kňaza. Od útleho detstva jeho rodičia chceli aby sa stal kňazom. Toto prianie im ale nakoniec splnil jeho brat.

Matka Duka Mandičova pochádzala z jednej z najstarších rodín v zemi a línie vynálezcov. Jej otec, srbský kňaz, aj starý otec vynašli pár nástrojov pre domácnosť a poľnohospodárskych strojov. Ona sama vynašla a zhotovila všetky nástroje potrebne na tkanie tých najlepších látok z nití, ktoré sama priadla.

Tesla ako dieťa usilovne čítal všetky prístupné knihy, aj filozofické a náboženské, a už počas detstva mal vidiny a riešenia rôznych technických problémov sa mu často objavovali v mysli práve v takých stavoch. Tesla bol od útleho detstva fascinovaný matematikou a fyzikou.

Už v rannom detstve prejavoval svojho génia. Vyrábal dokonca hračky, ktoré boli poháňané hmyzom. Ako malého chlapca ho fascinovali búrky a predovšetkým blesky. Tie boli hlavným spúšťačom jeho fascinácie elektrinou. Vo svojich šiestich rokoch začal navštevovať miestnu triviálku, kde sa učil matematiku, nemčinu a náboženstvo.

O rok neskôr nastúpil na prípravnú základnú školu v Gospići. Ako 10-ročný začal navštevovať tzv. nižšie gymnázium. Po 4 rokoch nastúpil na jedno z najlepších vyšších gymnázií v krajine (Rakovec pri Karlovaci). Tu sa začal intenzívne zaujímať o matematiku a fyziku. Gymnázium úspešne dokončil už po 3 rokoch, teda o rok skôr ako býva bežné.

Milutin Tesla - otec Nikolu Teslu a Duka Tesla - matka Nikolu Teslu

Po úspešnom vyliečení z cholery, nastúpil Nikola Tesla v roku 1875 na Vysokú školu polytechnickú v rakúskom Grazi. Po roku však bol jeho obor zrušený a Tesla prišiel o štipendium. Po problémoch predsa len pokračoval v štúdiu, avšak v roku 1878, tesne pred záverečnými skúškami, odchádza zo školy. V 79. pracuje v slovinskom Maribore, neskôr na nižšom gymnáziu v Gospići, kde predtým študoval. Rok na to sa presťahoval do Prahy, kde sa mu nepodarilo zapísať na Karlovu univerzitu. Napriek tomu navštevoval prednášky z oblasti elektrotechniky aj miestnu knižnicu. Po otcovej smrti odchádza z Prahy a začína si hľadať prácu.

Nikola Tesla vo veku 23 a 24 rokov

Kariéra

Prvým dlhodobejším zamestnaním Nikolu Teslu bola práca technického kresliča v Centrálnom telegrafickom úrade Uhorska so sídlom v Budapešti, kde nastúpil v roku 1881 vo veku 25 rokov. Práve v Budapešti sa mu podarilo prísť na princíp rotujúceho magnetického poľa, ktoré sa stalo základom pre konštrukciu Teslovho elektromotora.

Po takmer 2 rokoch odchádza Nikola Tesla do Paríža, kde pracuje ako kontrolór elektrární v rámci Edisonovej kontinentálnej spoločnosti. V roku 1883 je už v Štrasburgu, kde sa zaoberá verejným osvetlením. Konkrétne jeho automatickou reguláciou. Tu sa mu podarí zostrojiť aj jeho prvý indukčný motor. V 84. už žije v New Yorku, kde opäť pracuje v spoločnosti Thomasa Alva Edisona - Edison Machine Works. Tentokrát ako elektrotechnický inžinier.

Nikola Tesla vo veku 29 rokov

V roku 1884 zamieril Tesla len so štyrmi centami v kapse na americký kontinent. V Spojených štátoch si našiel prácu u vynálezcu a podnikateľa Thomasa Alva Edisona, ktorý ho síce zamestnal, ale zneužíval. Obaja muži však spolu nedokázali vychádzať. Rozchádzali sa najmä v názoroch na budúcnosť elektrických systémov.

Tesla navrhol Edisonovi, že zefektívni jeho motory a generátory. Edison to prijal a sľúbil mu 50 000 dolárov. Po niekoľkých mesiacoch dokončil Nikola Tesla svoju prácu. Keď sa domáhal zarobených peňazí, Edison ho odbil s tým, že to nemyslel vážne… A tak Tesla zo spoločnosti odišiel a založil svoju prvú spoločnosť Tesla Electric & Manufacturing Company.

Spoločnosť sa zaoberala predovšetkým výrobou a zdokonalovaním oblúkových lámp, pričom mnohé vylepšenia si dala patentovať. V rámci firmy pracuje Tesla aj na iných vynálezoch. Venuje sa predovšetkým strojom na striedavý prúd, ktoré chce presadiť ako hlavný artikel spoločnosti. S tým však nesúhlasia investori a Teslu z jeho vlastnej firmy vyhadzujú.

Teslovi sa potom dlho nedarilo nájsť prácu v obore a bol nútený ťažko fyzicky pracovať. Kopal jamy a kládol káble pri výstavbe New Yorkskej kanalizácie. V roku 1887 získa Nikola Tesla úver od riaditeľa Western Union, A.K. Browna a zakladá spoločnosť Tesla Electric Company. V tom istom roku si dáva patentovať mnohé z jeho najvýznamnejších patentov ako indukčný motor, generátory, transformátory a systém viacfázového prenosu elektriny.

O rok neskôr sa podarilo Teslovej spoločnosti pod vedením Browna a Pecka získať lukratívny kontrakt s Westinghouse Electric & Manufacturing Company. Spoločnosť pod vedením veľko-priemyselníka Georga Westinghousa, zaujal Teslov indukčný motor na striedavý prúd. V tom istom roku najal Westinghouse Teslu ako poradcu svojej spoločnosti, pričom Nikola Tesla dostával 2 000 dolárov mesačne. To bolo pri prepočte na dnešnú dobu zhruba 53 000 dolárov.

V roku 1888 si Westinghouse licencoval Teslov systém viacfázového prenosu elektrického prúdu a následne sa začala tzv. vojna prúdov. V hre bola lukratívna zákazka na vybudovanie obrovskej elektrárne na Niagárskych vodopádoch. Na jednej strane stál Nikola Tesla a Westinghouse Electric & Manufacturing Company so striedavým prúdom, na druhej Thomas Alva Edison s vlastnou spoločnosťou a jednosmerným prúdom. Po zdĺhavom boji napokon zvíťazil zdravý rozum a Nikola Tesla sa stal otcom masovej elektrifikácie. Podrobnejšie informácie o vojne prúdov nájdete v sekcii Nikola Tesla vs. Thomas Edison.

Od roku 1891 sa začína Tesla vážnejšie zaoberať technológiou rádiového prenosu vĺn. Popritom prednáša o výhodách striedavého prúdu v USA aj Európe a ako expert na striedavý prúd, pomáha pri realizácii elektrárne na Niagárskych vodopádoch, ktorá bude využívať jeho generátory. Taktiež sa stáva vice-prezidentom amerického inštitútu elektrotechnikov. O 2 roky neskôr prezentuje prvý rádiokomunikačný prístroj, čiže rádio. V 94. skúma tzv. žiarivú energiu neviditeľného druhu, ktorá sa neskôr preslávila ako röntgenové žiarenie.

Nikola Tesla vo veku 40 rokov

13. marca 1895 dochádza k požiaru vychýreného Teslovho laboratória na South Fifth Avenue. Laboratórium je kompletne zničené, vrátane všetkých Teslových poznámok, náčrtov a technologického vybavenia. Neostáva mu nič iné ako založiť nové laboratórium. Rok na to už podáva patent na technológiu výroby ozónu.

V týchto rokoch sa začína Nikola Tesla zaoberať bezdrôtovým prenosom elektrickej energie. Popritom zvláda zostrojiť elektrický model člna na diaľkové ovládanie, ktoré si nechá patentovať, rovnako ako elektrický štartér pre motory na benzín.

V roku 1899 sa sťahuje do Colorado Springs, kde si zriaďuje nové laboratórium. Tesla začína podriaďovať všetko svoje úsilie pokusom o bezdrôtový prenos elektriny. Na vzdialenosť 42 km sa mu podarí rozsvietiť žiarovky zapichnuté do zeme. O rok neskôr sa sťahuje na Long Island (N.Y.), kde spúšťa svoj známy projekt Wardenclyffe Tower, ktorý končí v roku 1917 zbúraním tejto veže.

Wardenclyffe Tower

Povojnový život v ústraní

V povojnovom období, po krachu jeho filantropického projektu Wardenclyffe Tower, sa Nikola Tesla uťahuje do ústrania, pričom sa začínajú objavovať prvé „kontroverzie“ a legendy.

V roku 1919 je vydaná autobiografická kniha o Nikolovi Teslovi s názvom „Moje objavy“. V rokoch 1919 - 1922 ešte pracuje pre spoločnosť Allis-Chalmers v Milwaukee, kde zdokonaľuje svoju bezlopatkovú turbínu.

V roku 1926 dostáva čestný doktorát na univerzite v Záhrebe, v roku 1937 sú mu udelené čestné doktoráty aj na univerzitách v Grazi a Paríži.

Od roku 1934 prispieval Teslovi jeho bývalý zamestnávateľ Westinghouse Electric & Manufacturing Company sumou 125 dolárov mesačne, plus mu platil nájom za apartmán v hoteli New Yorker. A to do konca jeho života. Pretože mal Tesla averziu voči milodarom, bola mu táto suma poukazovaná na účet ako honorár za poradenské služby.

Počas slávnostného obeda na jeho počesť v roku 1937 sa vyjadril, že už má zostrojený a odskúšaný tzv. Teleforce - lúč smrti, resp. podľa jeho romantických predstáv, „mierové lúče“.

Posledná fotografia Nikolu Teslu z roku 1942

7. januára 1943, vo veku 86 rokov, zomiera v apartmáne hotela New Yorker na infarkt spôsobený koronárnou trombózou.

Tesne po jeho úmrtí, nabehnú do jeho apartmánu agenti FBI a skonfiškujú všetok jeho majetok, vrátane poznámok, prístrojov a prototypov. Získané dokumenty označila ako prísne tajné. Špekuluje sa, že sa jednalo hlavne o dokumenty k vynálezom, ktoré by riešili energetickú a klimatickú krízu. Ich odhalenie, nemalo byť po vôli veľkým ropným spoločnostiam…

Vojna prúdov - Nikola Tesla vs. Thomas Edison

Nikola Tesla sa ako 28 ročný presťahoval do New Yorku, kde začal pracovať v spoločnosti Thomasa Edisona. Netrvalo dlho a z Teslu a Edisona sa stali rivali v tzv. vojne prúdov. Obaja sa uchádzali o „zákazku“ na výstavbu obrovskej elektrárne poháňanej Niagarskými vodopádmi, ktorá mala byť hlavným zdrojom elektriny pre celú severovýchodnú časť USA. Edison presadzoval rozvodnú sieť na báze jednosmerné prúdu, kým Nikola Tesla bol zástancom svojho striedavého prúdu. Navyše jednosmerný prúd distribuovaný rozvodnou sieťou mal výkon iba na rozsvietenie žiaroviek. Teslov sofistikovaný prenosový systém využívajúci striedavý prúd, dokázal prenášať výkon na dlhé vzdialenosti, pričom mal dostatočnú silu na to, aby dokázal poháňať aj energeticky náročnejšie zariadenia.

Thomas Alva Edison v snahe získať lukratívny kontrakt rozohral špinavú hru. Verejne vyhlasoval, že striedavý prúd je životunebezpečný a spôsobuje domáce požiare. Dokonca usporadúval verejné ukážky, v ktorých pomocou striedavého elektrického prúdu popravoval psy, mačky a dokonca popravil aj jedného slona.

Našťastie ani všetky Edisonove intrigy nezastavili pokrok a zdravý rozum. Pri výstavbe vodnej elektrárne na Niagarských vodopádoch a distribučnej siete bola použitá Teslova technológia striedavého prúdu. Nikola Tesla sa tak stal otcom masovej elektrofikácie.

Teslove vynálezy a objavy

Nikola Tesla bol v skutku plodným vynálezcom. Dôkazom toho je jeho vyše 300 patentov. Na konte mal však oveľa väčšie množstvo významných objavov. Mnohé z nich vznikli ako sekundárny produkt jeho hlavnej vedeckej činnosti, takže im nevenoval patričnú pozornosť. Neraz sa preto stalo, že ich s odstupom času publikoval ako prvý či patentoval, niekto iný.

  • Striedavý prúd: Striedavý prúd je elektrický prúd, ktorého smer a veľkosť sa v závislosti od času menia. Veľkou výhodou tohto prúdu je, že jeho transformáciou prebieha takmer bez strát pomocou transformátora, ktorý sa skladá z primárneho a sekundárneho vinutia, to znamená, že je pomerne ľahké zmeniť ho z malého na veľké a naopak.
  • Trojfázový systém prenosu elektriny: Nikolu Teslu môžeme považovať za otca masovej elektrifikácie. Jeho viacfázový systém prenosu elektrickej energie používame dodnes. Celý systém pozostáva zo synchrónnych generátorov, tzv. alternátorov, ktoré premieňajú pohybovú energiu na elektrickú energiu vo forme striedavého prúdu, a to s minimálnou stratou.
  • Indukčný / asynchrónny motor: V roku 1888 uskutočnil Nikola Tesla jeden zo svojich najväčších objavov. Zistil, že dve cievky postavené do pravého uhlu, ktoré sú napájané striedavým prúdom s fázovým posunom 90°, produkujú točivé magnetické pole. Vďaka tomuto objavu sa mu podarilo zostrojiť tzv. indukčný motor. Dnes sa tento motor označuje ako asynchrónny.
  • Bezdrôtová komunikácia: Každý z nás sa s ňou určite denne stretáva, je jedným z fenoménov dneška. Mobilný telefón, bezdrôtová tlačiareň či klávesnica GPS prijímač. Medzi najpoužívanejšie bezdrôtové technológie sa dnes radí GSM/GPRS/UMTS/WiFi/WLAN či Bluetooth.
  • Rádiokomunikácia: Oproti klasickým drôtovým komunikáciám sa táto technológia odlišuje v rozsahu a spôsobe, akým sa musí vyrovnávať s rušením a šumom. Ide o bezdrôtovú dátovú komunikáciu prostredníctvom rádiomodemu , ktorý prevádza dátový signál na rádiové vlny pre daný kanál s určeným vlnovým rozsahom.
  • Röntgenové žiarenie: Röntgenové žiarenie alebo röntgenové lúče alebo lúče X je elektromagnetické žiarenie v rozsahu vlnových dĺžok od 1 nanometra do 100 pikometrov. Vzniká prudkým zabrzdením urýchlených elektrónov (brzdné žiarenie) alebo prechodom elektrónov na nižšie energetické hladiny v atóme (charakteristické žiarenie).
  • Fluorescenčné lampy: Vo fluorescenčných lampách sa nachádza plyn - spravidla ortuťové pary - vyžaruje neviditeľné ultrafialové lúče. Tie pohlcuje fluoreskujúci povrch vnútri trubice, čím vzniká viditeľné svetlo. Moderné úsporné žiarovky sú vlastne malé fluorescenčné trubice (žiarivky). Spotrebujú menej elektriny a svietia oveľa dlhšie než bežné (tepelné) žiarovky.
  • Niagarské vodopády: Tesla sa úspešne uchádzal o projekt komerčného využitia Niagarských vodopádov. Nikolovi sa tak splnil jeho sen z detstva. O osude tohto projektu však rozhodovala komisia odborníkov, vedená Lordom Kelvinom. Ten im to najprv neprial, ale keď navštívil Chicagsku výstavu a videl prospešnosť Teslovej práce, zmenil názor. Po piatich rokoch stavby bol Tesla jediný , kto nepochyboval o úspechu. 16.novenbra1896 dodala prvú elektrinu do blízkeho Buffala a pár rokov potom dodávala prúd až do vzdialeného New Yorku. Vďaka Teslovím transformátorom bolo konečne možné dodávať energiu na veľké vzdialenosti. V tej dobe musel aj Edison priznať svoju chybu a začať používať striedavý prúd.
  • Lúče smrti: Jeho posledný patent bol v roku 1928 "Aparát pre vzdušnú dopravu". V tomto stroji dobre spojuje vlastnosti vrtuľníka a lietadla. Tesla proste vždy žil v budúcnosti. V tridsiatych rokoch Tesla ohlásil objav nového zdroja energie. Pre verejnosť však pôsobil ako starý blázon. Keď už situácia v Európe bola zrelá na ďalšiu vojnu, ohlásil, že pomocou jeho lúčov smrti by bola vojna nemožná.

Schéma Teslovej cievky

Nikola Tesla bol srbsko-americký vynálezca, elektrotechnik a futurológ, ktorý zanechal trvalý vplyv na modernú elektroenergetiku. Je považovaný za jedného z najvýznamnejších vedcov v histórii, pretože jeho práce na striedavom prúde a elektrickej sieti založenej na tomto princípe definovali cestu k dnešnej energie. Jeho prínos bol natoľko zásadný, že na jeho počesť bola pomenovaná jednotka magnetickej indukcie - tesla (T).

Vynález/Objav Popis
Striedavý prúd Elektrický prúd, ktorého smer a veľkosť sa menia v závislosti od času.
Trojfázový systém prenosu elektriny Systém prenosu elektrickej energie, ktorý sa používa dodnes.
Indukčný/Asynchrónny motor Motor, ktorý využíva točivé magnetické pole na pohon.
Bezdrôtová komunikácia Komunikácia bez použitia káblov.
Rádiokomunikácia Bezdrôtová dátová komunikácia prostredníctvom rádiomodemu.
Röntgenové žiarenie Elektromagnetické žiarenie s vlnovou dĺžkou od 1 nanometra do 100 pikometrov.
Fluorescenčné lampy Lampy, ktoré využívajú fluorescenciu na výrobu svetla.

10 Nejtajnějších Vynálezů Nikoly Tesly

tags: #milutin #tesla #knaz