19
Никола Тесла. Крајем осамдесетих година прошлог столећа јавља се на пољу експерименталне и примењене физике други један наш велпкан, чија су изванредна открића довела до нових поља научних истраживања и до несравњивих практичних реализација. To je Никола Тесла, за кога знамо да је и у доба своје највеће славе видно истицао да je Србин, и да je поносит што припада раси, која je вековима бранила културу Запада од најезде са Истока.
Никола Тесла je једна од највећих фигура у историји науке.
Његова дела на пољу технике означавају нове епохе техничког и индустриског напретка. To je данас добро познато и код нас и на страни. Раније се о Тесли, међутим, врло мало водило рачуна, тако да je постојала опасност да његово име и заслуге покрије тама заборава. Слављен почетком деведесетих година као један од највећих проналазача у историји света, већ крајем прошлог столећа бива потиснут од људи мале вредности којима полази за руком да помоћу његових проналазака створе индустрију, и стекну светску славу и капитале. Наша истраживања за последњих петнаест година довела су у том погледу, међутим, до сазнања научне истине и до видног преокрета у погледу историје електротехнике.
Тесла je на пољу физике дао два епохална открића, две нове електричне струје: вишефазне (полифазне) наизменичне и високофреквентне струје. Да би схватили значај тих открића, морамо се мало позабавити историјом електрицитета.
Равно пре 150 година дошао je италијански физиолог Галвани до једног открића које je великом физичару Волти омогућило да докаже да контакт између разних метала доводи до стварања електромагнетне силе која изазива динамична дејства. Помоћу тзв. Волтиног стуба који се састоји из више једно на друго положених плоча од цинка и бакра, између којих се налази влажан папир, произвео је Волта електричну струју, коју су енглески хемичари Николзон и Карлајл почетком прошлог столећа искористили да растворе воду на њене саставне делове: кисеоник и водоник и да поставе основе данашње електрохемије. Пpe 110 година дошао je, међутим, славни енглески физичар Фарадеј до открића да се помоћу тзв. Галванске струје и електромагнета или електричних калемова може произвести друга једна врста електричне струје, која не може као Галванска да раствори воду на саставне делове, али која има друге необично важне особине. Открића ове две врсте електричне струје означују у историји физике и електротехнике епохалне датуме. Ми данас славимо Галванија и Волту као творце Галванске или једносмислене струје, а Фарадеја као творца наизменичне струје, и убрајамо их у највеће људе у науци. Од времена Галванија, Волте и Фарадеја једино je још Тесли пошло за руком да открије нове и то две сасвим разне струје, и да упозна њихове изванредне особине. Та историска чињеница омогућује нам да Теслу поставимо на право место у историји физике и науке о електрицитету.
Тесла се није, међутим, зауставио само на тим открићима. Он je помоћу њих дошао до многих нових открића и проналазака: створио основе данашње електротехнике јаке струје и технике високих фреквенција, омогућио технику високих напона, положио темеље бежичне телеграфије и радиотехнике, и дао основе високофреквентне електромедицине.
До открића вишефазних наизменичних струја и њиховог најважнијег дејства: снаге обртног магнетног поља, дошао je Тесла још 1882 као инжињер у Будимпешти. Ове струје не би имале неког нарочитог значаја, да Теслин геније није интуитивно осетио да ће снага обртног магнетног поља, примењена у практичним моторима, довести до читавог преокрета у електротехници и индустрији. To га je гонило да напусти Будимпешту и да у Паризу, Штрасбургу и Њујорку потражи средства да своје идеје оствари. Требало je много година борбе и напорног рада док није дошао до пуне победе. На путу су му стајали Едисон и читава електрична индустрија Америке и Европе, која je искоришћавала Едисонов систем једносмислене струје за грађење електричних централа; ови индустриски послови тада су нагло напредовали, јер je електрична енергија много тражена за сврхе осветљења и моторног погона.) Едисонов систем био je, међутим, врло ограничен. Његове електричне централе нису биле у стању да производе велике количине електричне енергије, и да их преносе на веће даљине од 1-2 километра. Ради илустрације наводимо да je почетком деведесетих година у разним деловима тада још сразмерно малог града Њујорка било инсталисано преко 2000 малих електричних централа, да би се могле подмирити само најминималније потребе. Тако се стање није могло дуго одржати, јер je Теслин систем пружао несравњива преимућства. Он je давао могућности да се изграде велике калоричне и хидроцентрале, из којих се практично неограничене количине енергије могу преносити на стотине километара и тако расподелити да их може искористити сваки потрошач према потреби. To je довело до победе Теслиног система и до прве велике даљне електричне централе саграђене 1891 — 1895 на водопадима Нијагаре, која је инаугурисала данашњу електрификацију света помоћу Теслиног система.
Производња, преношење, расподела и потрошња електричне енергије врше се данас у свету искључиво помоћу Теслиних вишефазних наизменичних струја и вишефазног (полифазног) система, који je Тесла описао у неких четрдесет патената, пријављених у Америци од 1887-1891.
У тим патентима описане су не само научне већ и све техничке основе данашњег начина производње, преношења и искоришћења електричне енергије за моторске погоне и друге потребе. Првих седам основних патената пријавио je Тесла крајем 1887. У њима je изложио принцип обртног магнетног поља и откриће вишефазних струја и показао на који се начин ови принципи могу технички искористити у електричним машинама за практичне сврхе. Већ први његов патент 381968 од 12 октобра 1887 јасно показује да je Тесла створио једно дело које ће потпуно изменити електротехнику и електричну индустрију, и доказује да je Тесла био свестан свега тога, и да je знао тачно да оцени значај својих открића и проналазака за даљи развитак. Да би се то видело цитираћемо из поменутог патента само следеће Теслине речи:
„Практично решење проблема електричног претварања и преношења механичке енергије обухвата извесне захтеве, које нису могли остварити апарати и системи који су до сада били у употреби. Ово решење захтева у првом реду равномерност брзине код мотора независно од његовог оптерећења у нормалним границама рада. С друге стране потребно je, да би постигли већу економију код претварања енергије него што је то било до сада могућно, да конструишемо јевтиније, поузданије и простије апарате, и то такве код којих je могућно искључити сваку опасност при употреби струје високих напона, што je за економично преношење енергије потребно.
Мoj садањи проналазак претставља једну нову методу, један нов систем преношења енергије помоћу електрицитета, код кога су многе данашње тешкоће савладане и осигурана велика економичност и способност рада са великим снагама".
У другим патентима описао je Тесла разне конструкције вишефазних динамомашина, трансформатора за високе напоне, индукционих мотора и других апарата, потребних за техничко остварење и примену Теслиног полифазног система. Ти патенти су пријављени тек пошто je Тесла конструисао, изградио и испробао све те машине и апарате и доказао не само њихову техничку употребљивост већ и велику економичност у раду. За Теслин начин проналажења и научног и техничког рада карактеристично je да je он предвидео све битне елементе у разним модификацијама, што je све описано и помоћу цртежа у патентима објашњено. На тај начин створио je у научном, техничком и конструктивном погледу једно савршено дело, тако да електрична нндустрија и техника све до данас нису имали ничега битног да додаду нити да изврше какве основне измене у Теслиним диспозитивима. Многи његови следбеници, који су покушавали да злоупотребе његова патентна права и да извесним конструктивним изменама његово дело искористе за себе, показали су се као обични имитатори и плагијатори. У нашим књигама и расправама, нарочито на немачком језику, доказали смо све то, тако да је данас у науци и техници добро позната ствар да je данашња електротехника искључиво дело Николе Тесле.
Колики je значај овог Теслиног дела најбоље показује чињеница да електричне централе у свету производе годишње већ преко 500 милијарди квч. и да та производња рапидно расте из године у годину. Може се рећи да се производња електричне енергије за протеклих педесет година умногостручила више него хиљаду пута благодарећи универзалном искоришћењу Теслиног система.
Значај тог система не састоји се, међутим, само у тој чињеници. Још je много већи значај, који се из дана у дан све више oceћa, а који се састоји у томе, што je Теслино дело потпуно изменило индустрију и радне и социјалне односе у свету. Оно је изменило наш начин живота, наше навике, нашу просвећеност и уопште нашу културу. То данас не тврдимо само ми, већ су то изрекли и многи други познати научници и електричари. Тако je, да наведемо само један пример, амерички научник Чарлс Скот још 1930, поводом наших радова о Тесли и његовим заслугама за човечанство, написао између осталог следеће:
„Прави значај Теслиног дела не лежи само у његовим проналасцима, нити у сјајном повећању примене електрицитета за електрично осветљење и снагу, већ у његовом индустриском, економском и социјалном дејству. Последњих деценија повећала се примена снаге у индустрији у Сједињеним Државама многоструко и исто тако брзо као број произвођачких предузећа. Производња се у истој огромној мери повећала у којој je искоришћена снага коју даје Теслин мотор. Предузећа расту, радно време се смањује, и тако je створена нова могућност развитка интелектуалних, естетичких и духовних фаза живота. Елекрицитет je за неколико деценија изазвао снажне промене у фабрикама, у домаћинству и на улицама, и довешће у наредним столећима до утицаја, које данас не можемо ни предвидети".
И друга Теслина дела од исто толиког су значаја.
Шта претставља радиотехника за модерног човека и колика je улога високофреквентних апарата у данашњој медицини, познатих под именом дијатермија, дарзонвализација и кратки таласи, опште je позната ствар. Мање je познато, међутим, да и за све то имамо да захвалимо стварно искључиво Тесли.
За последњих неколико деценија од Теслиних високофреквентних струја створена je једна велика нова научна техничка област, која je са практичног становишта од огромног значаја. У радиотехници, почевши од бежичне телеграфије и телефоније па до телемеханике и телевизије високофреквентне струје играју главну улогу. Оне се искоришћују са великим успехом у лабораторијама атомистике за разбијање језгра атома, помоћу њих производимо озон и азот, у последње време искоришћују се практично код електричног осветљења и код жичне многоструке телеграфије и телефоније, а у електричној терапији већ дуго времена служе за лечење многих болести. Сва та поља примене високофреквентних струја заснивају се на Теслиним радовима; зато се данас Тесла у науци назива „творцем технике високих фреквенција". И на овом се пољу покушавало да се Тесли умање заслуге, тако да je појам „Теслине струје" дуго времена био ограничен само на специјалне високофреквентне струје високих напона, које се производе помоћу Теслиног трансформатора. Данас je и у том погледу дошло до преокрета, јер смо доказали да Теслине струје обухватају све области високофреквентних феномена.
Пре Тесле није било високофреквентних струја, а, међутим, многи физичари деценијама су експериментисали са електричном варницом. И ако je немачки физичар Херц још 1887 помоћу варнице дошао до открића електромагнетних таласа, и до потврде Максвелове електромагнетне теорије светлости, није могао да оствари непрекидне осцилације и непригушене таласе. Његови таласи били су јако пригушени, тако да су се између појединих таласних група појављивале велике временске паузе. Сам Херц je признао у једном научном предавању 1889 да je то велика незгода, али да je немогућно остварити непрекидне осцилацпје. Тесла je међутим такве осцилације и многе нове феномене остварио већ 1890 и у научним предавањима у Њујорку, Лондону, Паризу, Филаделфији и Сен Лују (1891-1893) приказао резултате својих открића и истраживања. To je тада изазвало у науци читаву сензацију, и довело до нових истраживања. Тада je Тесла био на врхунцу славе, али je после неколико година било заборављено шта je све створио, јер су тада већ многи други били успели да поједина открића и проналаске, која je Тесла раније објавио, прикажу као своје и вежу за своје име.
Најкарактеристичнији je случај са многим открићима и проналасцима на пољу радио технике. Док je Тесла у дугогодишњем експерименталном раду створио све основе и главне системе бежичне телеграфије, па чак и телемеханике, дотле je Маркони искористио извесне Теслине диспозитиве и успео у Лондону да створи једно друштво, које je уложило велики капитал да би наводни Марконијев проналазак остварило на индустриској основи. Осим Марконија у Француској се истиче Бранли као проналазач бежичне телеграфије, а многи сматрају да Херцу припада главна заслуга. Све je то, међутим, нетачно. Херцови радови нису довели до остварења основа бежичне телеграфије, а исто тако ни Бранлијеви. Бежична телеграфија Теслино je дело. Она je основана на Теслиним струјама или да кажемо на Теслиним непрекидним и непригушеним осцилацијама и електромагнетним таласима. Тесла je пронашао антену, високофреквентна струјна кола у резонанцији, осцилаторе за произвођење непрекидних и непригушених таласа, систем антена — земља на отпремној и пријемној станици, калемове променљиве самоиндукције и окретне кондензаторе, разне детекторе и друге основне апарате који су му омогућили да већ 1894 оствари бежичну телеграфију у лабораторији, и 1897 на даљини од 35 км, а 1899 на даљини од преко 1000 км. Све што je после тога дошло проста je индустриска примена Теслиних проналазака и експеримената, а једини стварнп проналазак јесте Дефорестова триодна лампа, која се показала у даљем развитку радиотехнике од великог значаја.
Као што видимо, не само данашња електротехника, већ и техника високих фреквенција и радиотехника дугују свој постанак и развитак Теслиним научним и техничким истраживањима, која je вршио кроз читавих двадесет година, од 1882 па све до почетка овог столећа. Тај епохални рад био je од толиког утицаја на развитак науке о електрицитету, електротехнике и електричне индустрије да je изазвао огромне преокрете у целом свету. На том раду заснована су у великим индустриским државама предузећа, у којима раде десетине хиљада физичара и инжињера и стотине хиљада стручних радника. То нам објашњава зашто се свим средствима покушавало да се Теслине заслуге умање и да се расподеле на многе друге научнике и проналазаче, који су дошли до славе и капитала вештим искоришћењем већ само појединих Теслиних идеја, открића и проналазака. Ми смо тачно испитали шта су разни ти проналазачи, као што су Ферарис, Доливо Доброволски, Ц. Л. Браун, Брадлеј, Арнолд, Лебланк, Бушеро, Маркони, Фердинанд Браун, Слаби, Арко, Фесенден, Пулзен, Вин, Александерсон, Арсонвал, Цајнек и многи други, независно од Тесле, пронашли и доказали да je све оно што су они остварили проста имитација, а у највише случајева обична злоупотреба и плагијат онога што je Тесла много раније пронашао, патентима заштитио и у стручним часописима и књигама објавио.)