Олег Фейгин - Никола Тесла. Наследие великого изобретателя
Надо сказать, что в своих демонстрационных лекциях Тесла не забывал упомянуть предшественников, начиная с Фарадея и Максвелла. Так, демонстрируя вакуумные баллоны и колбы, он всегда отмечал, что многим обязан Уильяму Круксу, сконструировавшему в 1880-х гг. особый вакуумированный баллон с двумя парами электродов внутри. Конечно, больше всего внимания изобретатель уделял высокочастотным переменным токам, записывая в своем лабораторном журнале:
Мы наблюдаем, как проявляется энергия переменного тока, проходящего по проводу — не столько в проводах, как в окружающем пространстве — наиболее удивительным образом, принимая формы тепла, света, механической энергии и, что поражает более всего, даже химического средства…
Вот подключенная лампочка, висящая на одном проводе… Я сжимаю ее, и выступающая платиновая пуговка сильно раскаляется…
А здесь присоединенная к подводящему напряжение проводу другая лампа. Если я дотрагиваюсь до ее металлического цоколя, она заполняется великолепным многоцветным фосфоресцирующим сиянием…
Вот я стою на изолированной платформе и привожу свое тело в контакт с одним концом вторичной обмотки электрического реактора… и вы видите потоки света, пробивающиеся с его дальнего конца, который приведен в состояние сильной вибрации…
Еще раз я присоединяю эти две пластины из металлической сетки к концам обмотки электрического реактора, и вы видите великолепный разряд, принимающий форму сияющих потоков света.
Он демонстрировал небольшой двигатель, питаемый единым электропроводом со вторым контактом, присоединенным через жгут антенны к «мировому эфирному пространству». При этом изобретатель много фантазировал о создании электрических летательных аппаратов с компактными, но чрезвычайно мощными моторами, питаемыми напрямую высокочастотными волнами энергии, свободно передаваемыми через «электроэфирную среду». А однажды он представил восторженной аудитории проект межпланетного корабля — ионолета, черпающего энергию прямо из «глубин космоса» и отталкивающегося от «мирового пространства» струями раскаленной плазмы.
Асинхронная динамо-машина переменного тока конструкции Н. Теслы
Вполне возможно, что созданные мною беспроводные электродвигатели, как их можно называть, могут напитываться энергией на значительных расстояниях благодаря электропроводности разряженного воздуха. Переменный ток. особенно высокочастотный, с поразительной легкостью проходит даже через чуть разряженный газ. А ведь вверху воздух разряжен. Чтобы подняться на несколько миль в космос, конечно, требуется преодолеть некоторые трудности — преимущественно механической природы. Нет сомнения, что благодаря высоким частотам… светящиеся электрические разряды могут распространяться на многие мили в разряженном воздухе. И путем такой передачи электричества через огромные расстояния двигателями мощностью во многие сотни лошадиных сил или лампами можно управлять из стационарного источника…
Н. Тесла. Статьи и лекцииВыступая с лекциями и на пресс-конференциях, Тесла гордо подчеркивал, что многие из его будущих изобретений в принципе могут изменить направление научно-технического прогресса. В качестве одного из доказательств своих амбиций он приводил принципиальную идею создания «электрического реактора переменного поля разрядов». Любопытно, но изобретатель никогда не показывал детальную схему своего «реактора», мотивируя это тем, что в недобрых руках с его помощью можно без особых усилий получить страшное лучевое оружие, действующее на очень больших расстояниях в масштабе всей планеты.
Главный физический образ, который Тесла настойчиво предлагал слушателям в качестве исчерпывающего объяснения своих поразительных опытов, был прост, таинственен, но сильно отличался от новейших научных воззрений того времени:
Это все наполненный энергией светоносный электрический эфир, пронизывающий все вокруг — атмосферу и твердь нашей планеты, небесные просторы, иные миры и звезды.
Проследить шаг за шагом деятельность изобретателя в этот финальный всплеск его творческой активности, за которым последовало «второе великое молчание Теслы», невозможно. Здесь пасуют все признанные биографы, не говоря уже о непрофессиональных исследователях его творчества. Кажется, будто он одновременно присутствует везде, работая в разных областях, которые перекликаются и взаимосвязаны, но всегда с электричеством, основой его исследований. Электричество всегда оставалось для него самой таинственной материей в окружающем мире, некой «электроэфирной субстанцией» с непостижимым переплетением полей и сил. Именно поэтому Тесла всегда отвергал «грубый материальный образ» потоков заряженных частиц — волн из квантовой механики, в то же время отмечая привлекательность «сверхсложной диалектики» корпускулярно-волнового дуализма микрочастиц и в особенности «волн материи» де Бройля.
В конце 1920-х гг. тема загадочных «лучей смерти» достигла своего пика популярности, причем в еженедельных газетных сенсациях можно было встретить самые фантасмагорические проекты создания смертоносных излучений, предлагаемые не только учеными и инженерами-изобретателями, но и простыми техниками, гуманитариями и даже фокусниками.
Между тем из дневниковых записей Теслы видно, что он не только внимательно следил за дискуссией вокруг «лучей смерти», но и крайне интересовался влиянием микроволнового излучения на растения, животных и особенно на человеческий организм. В частности, изобретатель считал, что с помощью высокочастотных импульсов можно регулировать не только сердечный ритм, но и влиять на высшую нервную деятельность, на работу головного мозга. Тесла знал, что с увеличением напряжения, при постоянном электрическом сопротивлении человека, сила тока становится опасной за стовольтной отметкой. Опасность переменного тока зависит от его частоты, и электромагнитные колебания очень высокой частоты не оказывают действия на человека, подобно видимому свету. Как настоящий ученый Тесла исследовал действие переменного электрического тока на себе. Скоро он выяснил, что действие высокочастотного электротока затрагивает в основном поверхность тела, нагревая ее и воздействуя на рецепторы. При этом нагревание может быть и безболезненным, а нервные окончания не реагируют на частоты свыше 700 Гц. Изобретатель считал, что это чем-то напоминает ультразвук, который мы не слышим, и ультрафиолет, который мы не видим.
Кроме того, он открыл новую область медицины — электрическую физиотерапию, включающую диатермию, УВЧ-прогревание и электротерапию. Тесла создал ряд уникальных электротермических медицинских приборов, получивших впоследствии самое широкое распространение.
Однажды, тестируя сверхмощный генератор «высокочастотных колебаний электрического эфира», изобретатель случайно приблизил к раструбу излучателя медную окрашенную деталь. В то же мгновение ее окутал туман и тут же рассеялся, а деталь засверкала. Пораженный, Тесла многократно повторил опыт с разными металлами и красками, в конце концов догадавшись, что он открыл оригинальный способ очистки проводящих ток материалов от краски и любых иных поверхностных наслоений токами высокой частоты. На этом ученый, конечно же, не остановился и стал исследовать действие высокочастотных токов на кожу человека. Первые же опыты показали, что с помощью такой необычной «электромагнитной щетки» можно успешно очищать руки от трудноудалимых лаков и эмалей.
Дальнейшие исследования показали, что этими же токами можно удалять с кожи мелкую сыпь, очищая поры и уничтожая микробов, а также залечивать язвы и нарывы. Кроме всего прочего, Тесла считал, что его излучатель «электроэфирных колебаний» способен также благотворно действовать на зрение и нервную систему человека, а задолго до этих опытов Тесла открыл, что его изобретение высокоэффективно озонирует воздух.
Занимаясь опытами и с очень высокими напряжениями до двух миллионов вольт, Тесла случайно обнаружил знаменитый скин-эффект ослабления высокочастотного электромагнитного поля по мере проникновения вглубь проводника. Попутно изобретатель установил границы безопасности высокочастотных токов даже при очень высоких миллионвольтных напряжениях со стотысячными частотами. Так, оперируя с токами очень высоких частот и напряжений, изобретатель был всегда предельно осторожен, требуя от своих ассистентов неуклонного соблюдения разработанной им системы правил безопасности. Например, при манипуляциях с напряжением в сотни тысяч вольт при частотах в несколько сотен герц он обучал их работать только одной рукой во избежание превращения человеческого организма в замкнутый контур. Это и многие другие правила, впервые установленные Теслой, уже более столетия сохраняют здоровье и жизнь людей, прочно войдя в современную технику безопасности при работе с высоким напряжением.