Евгений Матонин - Никола Тесла

Он считал, что электромагнитные колебания, которые создаются его высоковольтными катушками, связаны с колебаниями молекул атмосферы, и если он сможет закрыть атмосферные газы в стеклянные сосуды и с помощью электричества вызвать их колебание, то они будут излучать свет без тепла, поскольку энергию будут давать холодные электрические токи.

Строго говоря, он был не первым, кто вот так просто, на ровном месте, изобрел новый вид освещения. Его предшественники уже использовали высокие частоты, чтобы индуцировать свет, а английский физик и химик сэр Уильям Крук сделал то же самое с помощью высокого напряжения. Но Тесла был первым, кто соединил эти два подхода воедино.

Потом это, кстати, был один из самых популярных «номеров» его выступлений. Тесла заставлял светиться трубки различной формы. Однажды он показал публике трубки, изогнутые в виде латинских букв, составляющих фамилии великих физиков, — Бенджамина Франклина, Генриха Герца и Германа Гельмгольца.

Тесла создал четыре совершенно новых вида осветительных приборов, работающих на принципе электрического возбуждения молекул газа: лампы с твердым тугоплавким нагревательным элементом; лампы, наполненные люминофорами (веществами, способными преобразовывать поглощаемую ими энергию в световое излучение); лампы с разреженными газами; лампы, в которых газы светятся при обычном давлении.

Таким образом, Тесла был одним из создателей всем известных сегодня ламп люминесцентного освещения (в быту — лампы «дневного света»). Но патент на них он так и не получил. А зря — первые промышленные образцы этих ламп начали появляться уже перед Второй мировой войной. А после войны люминесцентные лампы прочно вошли в быт людей.

Конечно, Тесла проводил исследования в области освещения не только из-за эффекта, который производили эти изобретения на публику, хотя этот фактор он тоже использовал по полной программе. Тесла считал, что «существующие способы освещения слишком расточительны», что «следует изобрести лучшие способы и более совершенные устройства».

Во многом это был камень в огород Эдисона. Уже тогда были известны слабые места его ламп: низкий КПД и часто перегорающие нити накаливания. Они и сегодня остались такими же, хотя КПД сумели в определенных случаях повысить с пяти до 15—20 процентов. Тесла был уверен, что «по крайней мере в 20 раз, если не больше» света можно получить при одинаковых затратах энергии от его новых источников.

Изобретение Теслы потенциально подрывало монополию Эдисона на лампы накаливания. Только-только осенью 1892 года после семилетних судебных разбирательств (в историю они вошли как «семилетняя ламповая война») он отстоял свое право на использование патента на производство ламп. И тут появляется Тесла. Эдисон утверждал, что тот ничего нового не изобрел и что тесловские лампы дают мертвый белый свет в отличие от теплого и красивого желтоватого света ламп накаливания, который гораздо полезнее для глаз.

Первое утверждение Эдисона неверно, второе — спорно. Во всяком случае, дискуссия о том, какой свет полезнее — «теплый» от ламп накаливания или «холодный» от «ламп дневного света», — продолжается уже много лет. Опыт, однако, показывает, что рядовые потребители электричества более охотно использовали у себя дома желтый свет ламп накаливания, а вот люминесцентные светильники и лампы с различными газовыми наполнителями стали неотъемлемым атрибутом учреждений и предприятий: они работают гораздо дольше и потребляют несравнимо меньше электроэнергии.

Впрочем, в последнее время люминесцентные (а также другие, например светодиодные) источники света постепенно вытесняют и привычные всем лампы накаливания. В обиходе их называют «энергосберегающими лампами», так как они обладают значительно большей светоотдачей и, соответственно, способствуют экономии электроэнергии. Не последнюю роль в их популярности сыграли два фактора: во-первых, их можно ввинчивать в обычный электрический патрон (лампы «дневного света» требовали особого подсоединения), а во-вторых, производители добились того, что и они теперь могут давать теплый желтый свет.

Так что работа Теслы не пропала даром. Другое дело, что в первоначальном виде его идея не победила. Лампы, которые зажигаются при помощи генераторов тока высокого напряжения, широкого распространения не получили. Хотя бы потому, что для работы беспроводных светильников необходимы сильные электромагнитные поля, а они не так уж безвредны для человеческого организма.

Но и сам Тесла тоже виноват. Работа над «холодным светом» — альтернативными источниками освещения — была одним из самых перспективных направлений, которыми он занимался. Инвесторы готовы были вкладывать в его исследования немалые средства. Однако до конца он это дело не довел. Это, как мы увидим дальше, было в его манере — не доводить дело до завершения, если его увлекала какая-то новая идея. А уже вскоре после изобретения резонансного трансформатора Теслу все больше и больше занимала проблема, которая, в отличие от других, волновала его практически всю жизнь, — передача электроэнергии на большие расстояния без проводов.

В конце 1891 года Тесла получил приглашение прочитать ряд лекций в Европе. Там о нем уже тоже ходили самые разнообразные слухи. 16 января 1892 года он отплыл из Нью-Йорка и 1 февраля прибыл в Лондон. Здесь его ожидало выступление перед членами Лондонского общества инженеров-электриков. Оно состоялось 3 февраля.

Около трех часов Тесла рассказывал о своих экспериментах. В зале сидели самые известные люди британского «электрического мира»: Оливер Хэвисайд, сэр Джон Амброуз Флеминг, сэр Джеймс Дьюар, сэр Уильям Прис, сэр Оливер Лодж, сэр Уильям Крукс, Уильям Томпсон, он же лорд Кельвин, и другие.

«Я хочу спросить вас: что может быть интереснее изучения природы переменного тока? — говорил Тесла. — Мы видим, как эта энергия приобретает многообразные формы света, тепла, механической и даже химической энергии… Все эти наблюдения завораживают нас… даже если у нас ничего не получается, наши усилия не пропадут даром, потому что в наших трудах мы обрели часы несказанного удовольствия, направляя усилия на благо человечества…

С удивлением и восторгом мы наблюдаем действие странных сил, которые позволяют нам преображать, передавать и направлять энергию по нашему желанию. На наших глазах масса железа и проводов ведет себя так, словно она наделена жизнью».

Включив свой генератор, Тесла приступил к «чудесам». Он зажигал и гасил беспроводные лампы, заставлял светиться трубки различных форм и размеров. Затем пускал и останавливал на расстоянии электрические двигатели и демонстрировал возможность нагрева под действием токов высокой частоты различных предметов: как проводников, так и изоляторов.