Eĉ inter la multaj grandaj kaj novigaj mensoj de la malfrua 19-a jarcento , Nikola Tesla, la serba-usona inventinto kiu malkovris la rotacian magnetan kampon, staras aparte por la amplekso de sia kontribuo al scienco.

Dum la kurso de sia eksterordinare fekunda vivo, Tesla registris almenaŭ 278 patentojn. Jen modesta elekto de liaj plej rimarkindaj inventoj.

1. Tesla bobeno

Verŝajne la plej fama invento de Tesla kaj certe unu el liaj plej spektaklaj, la Tesla bobeno estis produkto de lia ambicio krei sistemon kiu povus transdoni elektron sendrate.

La sistemo konsistas el du partoj - primara kaj sekundara bobeno, kiuj ambaŭ havas sian propran kondensilon (kiu stokas elektran energion, kiel baterio). La primara bobeno estas ligita al energifonto de kiu ĝi ricevas masivan ŝargon, al la punkto ke la ŝargo rompas la aerreziston en la spaco inter la du bobenoj (konata kiel la sparkilo). Tio kreas magnetan kampon kiu baldaŭ kolapsas, generante elektran kurenton en la sekundara bobeno. Fajra tensio zips inter la du bobenoj plurcent fojojn sekundo, ŝargante la kondensilon de la sekundara bobeno ĝis ĝi krevas libera ensensacia riglilo de elektra kurento.

La Tesla Bobeno limigis praktikan uzon, sed ĝi transformis nian komprenon pri elektro kaj multaj el la plej gravaj elektraj novigoj de la 20-a jarcento – inkluzive de televidiloj kaj radioj – daŭre uzas similajn teknologiojn.

La Tesla bobeno en agado ĉe la laboratorio Colorado Springs de Nikola Tesla, decembro 1899.

Bilda kredito: Nikola Tesla per Vikimedia Komunejo / Publika Domeno

2. Tesla turbino

Inspirite de la emerĝa sukceso de la piŝta motoro en aŭtoj, Tesla decidis evoluigi sian propran turbin-stilan motoron. Ankaŭ konata kiel la limtavola turbino kaj kohezio-speca turbino, la turbino de Tesla estis klara en sia dezajno. Male al konvenciaj turbinoj, la dezajno de Tesla estis senklinga, anstataŭe utiligante glatajn diskojn turniĝantajn en kamero por generi movadon.

La avangarda turbinmotoro de Tesla neniam vere kaptis, kvankam ĝi ofertis klarajn avantaĝojn super la konvencia turbino. Ĝia dezajno estis ne nur adaptebla kaj pli malmultekosta produktebla ol klingoturbinoj, sed ĝi ankaŭ estis impone efika, liverante 3,600 rpm kaj generante 675 ĉevalfortojn.

3. Radio

Vi verŝajne pensas atendi minuton, ĉu Guglielmo Marconi ne fame inventis radion? Nu, rezultas, ke la aserto de Marconi estas almenaŭ diskutebla. Fakte, uzante siajn bobenojn, Tesla faris promesplenajn progresojn en la transdono kajricevo de radiosignaloj meze de la 1890-aj jaroj, antaŭ ol Marconi elprenis la unuan sendratan telegrafian patenton en 1896.

En la komenco de 1895 Tesla estis preta sendi radiosignalon 50 mejlojn, de sia laboratorio ĉe 33 kaj 35 suda. Kvina Avenuo en Manhatano, al West Point, NY sed katastrofo okazis antaŭ ol lia pionira testo povus esti kompletigita: konstrufajro detruis la laboratorion de Tesla, kunportante lian laboron. Jaron poste, Marconi elprenis sian unuan sendratan telegrampatenton en Anglio.

Guglielmo Marconi kun sia frua sendrata radiotelegrafia dissendilo kaj ricevilo, 1897

Bilda kredito: Nekonata aŭtoro per Wikimedia Komunejo / Publika domajno

4. Pligrandiga dissendilo

Kiel multe de la laboro de Tesla, la Magnifying-dissendilo estis ekspansio de sia Tesla bobenteknologio. Establinte laboratorion en Colorado Springs en 1899, li havis la spacon kaj rimedojn por krei la plej grandan Tesla bobenon ĝis nun. Li nomis tiun ĉi trioblan bobenan sistemon la pligrandiga dissendilo. Ĝi havis 52 futojn en diametro, generis milionojn da voltoj da elektro kaj produktis 130 futojn longajn fulmojn.

5. Indukta motoro

Kiel kun multaj el la novigoj de Tesla, kredito por la invento de la indukta motoro estis pribatalita. En ĉi tiu kazo, Teslo superigis la italan inventiston Galileo Ferraris, kiu disvolvis la saman teknologion pli-malpli samtempe, al la posteno. Kvankam Ferraris prezentis sian koncepton de motorokiu uzas elektromagnetan indukton por turni sian rotoron unue, Tesla registris siajn patentojn antaŭ la italo.

6. Alterna kurento

Verŝajne la plej granda kontribuo de Tesla al la homaro estis lia influo sur la evoluo de alterna kurento (AK). Eble ĝi ne devus, strikte parolante, aperi en listo de liaj inventoj, sed ne estas dubo, ke lia teknologio estis instrumenta en la apero de AC kiel la domina elektra sistemo de la mondo.

La entuziasmo de Tesla por AC estis bruege. pribatalita fare de Thomas Edison - por kiu Tesla laboris en la 1880-aj jaroj - kiu forte preferis DC. Edison konsideris alternan kurenton pli danĝera ol kontinua kurento kaj tre publika "Milito de la Fluoj" rezultiĝis, kun la plej granda ĉampiono de AC, George Westinghouse, uzante la induktan motoron de Tesla en sia tute integra AC-sistemo. Malgraŭ la opozicio de Edison, la kredo de Westinghouse je AC estis finfine pravigita.

7. Hidrelektra energio

Unu el la plej impresaj produktoj de la partnereco de Tesla kun George Westinghouse certe estis Adams Power Station, la unua hidroelektra centralo de la mondo. Ĉi tiu noviga potenco realigis longedaŭran esperon, ke la mirinda forto de Niagara Akvofalo, unu el la plej spektaklaj naturaj mirindaĵoj de Nordameriko, povus esti utiligita. La projekto estis la nerekta rezulto de konkurso, organizita de la Internacia Niagara AkvofaloKomisiono, por trovi planon, kiu sukcesus fari ĝuste tion.

La konkurso altiris aliĝojn el la tuta mondo, inkluzive de propono por transdoni DC-elektron, kiun aprobis Edison. Sed la gvidanto de la Komisiono, Lord Kelvin, estis sufiĉe imponita de la montrado de AC de Westinghouse Electric ĉe la Ĉikaga Monda Foiro de 1893 ke li petis Westinghouse kaj Tesla evoluigi AC-transsendon solvon.

La projekto pruvis esti malfacila. kaj multekosta sed malgraŭ kreskanta skeptiko inter investantoj, Tesla neniam estis en dubo, ke ĝi finfine pruvus esti sukceso. Poste, la 16an de novembro 1896, la stacio estis aktivigita kaj elektro generita fare de la revolucia Adams Power Plant Transformer House komencis pliiĝi en Bufalon, NY. Post nelonge, dek pliaj generatoroj estis konstruitaj kaj energio de la planto estis uzita por elektrigi Novjorkon.

Generatoroj de Westinghouse ĉe Edward Dean Adams Power Plant en Niagara Akvofalo, 1905.

Bildkredito: Verkoj de la Westinghouse Electric & Produktanta Kompanio per Vikimedia Komunejo / Publika domajno

8. La ombrografio

Alia areo de la esploro de Tesla, kiu estis verŝajne limigita de la fajro, kiu detruis lian Novjorkan laboratorion en 1895, rilatas al la apero de X-radia teknologio. Fame, germana sciencisto Wilhelm Conrad Röntgen evoluigis la unuan Rentgenradion la 8an de novembro de tiu sama jaro,pionira atingo kiu gajnis al li la inaŭguran Nobel-premion en 1901.

Inspirite de la Rentgena foto de Röntgen, Tesla renovigis sian propran intereson kaj evoluigis la Shadowgraph uzante vakutubon. Lia bildo de ŝuo kun piedo en ĝi, produktita en 1896, supozeble estas la unua Rentgenfoto de Usono.

9. Neonaj lumoj

Neonaj lumoj estas alia ekzemplo de teknologio, kiun Tesla avancis prefere ol inventis. Franco, Georges Claude, enkondukis la neonan epokon kiam li montris paron da 38-fut-longaj neonaj tublumoj ĉe la Pariza Aŭtospektaklo en 1910. Sed io simila al neonlumo estis evoluigita jardekojn pli frue en la mez-19-a jarcento. de Heinrich Geißler, germana vitroblovisto kaj fizikisto, kiu produktis neon-similajn efikojn per kurado de fluo tra vitrotuboj plenigitaj kun gasoj kiel argono.

Tesla estis en posedo de pluraj el la tuboj de Geißler kaj observis ke ili lumiĝis en sinsekvo dum li alĝustigis la frekvencon de sia bobeno. Tiu hazarda malkovro estis drameca konstato de lia intereso pri sendrata energio. En 1893, li montris elekton de senŝargiĝaj lumoj kiuj lumiĝis sen esti funkciigitaj per elektrodoj aŭ dratoj ĉe la Ĉikaga Monda Foiro.

10. Tesla valvo

La eksterordinara heredaĵo de Tesla daŭre donas fruktojn preskaŭ 80 jarojn post lia morto. Tiel lastatempe kiel 2021, lia 1920 patentita "vavula kanalo" estis revizitita de sciencistoj, kiuj identigis diversajnnovaj aplikoj por la jarcenta dezajno de Tesla. Dum Tesla estas evidente pli konata pro sia laboro kun elektraj kurentoj kaj cirkvitoj, la valvo estas interesa ekzemplo de lia genio aplikata al malsama scienca kampo.

La aparato, kiu ne havas movajn partojn, prezentas serion. de interligitaj larmogut-formaj bukloj kiuj disponigas klaran padon por la antaŭa fluo de likvaĵo limigante la rapidecon de inversa fluo. Oni opinias, ke reinĝenierita versio de la Tesla valvo povus disponigi efikan alternativon al la konvencia kontrolvalvo, permesante ke fluoj estu kontrolitaj sen la bezono de movaj partoj.