Читать книгу Нікола Тесла - Ольга Опанасенко - Страница 4

У десять років Нікола Тесла вступив до реального училища – середньої школи, де особливу увагу приділяли вивченню «технічних наук». І тут викладачі теж захоплювалися здібностями хлопчика до математики і фізики. Давалися взнаки уроки батька, який з дитинства привчав Ніколу вправлятися в усних обчисленнях та інших розумових операціях. Він змушував сина запам’ятовувати довгі складні речення й подумки покращувати їх конструкцію, швидко рахувати і, як писав сам Тесла, навіть «вгадувати думки». Так що тепер, в училищі, Нікола дивував учителів: коли він виконував складні математичні дії, то «бачив» їх у своїй уяві так ясно, немов вони були записані на дошці або в зошиті.

Тут же у нього вперше народилася ідея «вічного двигуна». Він думав, що коли взяти закріплений на двох підшипниках циліндр, розділити його навпіл герметичною перегородкою і з одного відділення відкачати все повітря, то циліндр почне обертатися. Тесла навіть побудував дерев’яну модель свого «перпетуум мобіле»[1], і вона запрацювала! Правда, проробила недовго. Лише значно пізніше юний винахідник усвідомив, що обертався механізм не завдяки вакууму, а через те, що його штовхало повітря, яке струменем виривалося з нещільно закупореного циліндра.

У чотирнадцять років він перейшов у старші класи реального училища. Для цього йому довелося покинути рідних, вирушити в Карлштадт (зараз це місто називається Карловац) і жити у своєї дивакуватої тітоньки. А після закінчення училища над Теслою «чорною хмарою» (як писав він сам) нависла необхідність вибирати свій подальший життєвий шлях. Точніше – прямувати тим шляхом, який за нього вибрали батьки: стати священиком. Але вся його натура повставала проти цього. Він хотів створювати небачені механізми, придумувати нові способи отримання енергії, вивчати таємниці природи і змушувати її служити людині!

Невідомо, чим закінчилося б його протистояння з батьками. Але, як то кажуть, не було б щастя, та нещастя допомогло. Коли він з важким серцем збирався повертатися в Госпіч, батько раптом прислав листа: він велів синові не їхати додому, а рушати на полювання. Нікола відразу запідозрив недобре, адже його батько полювання ніколи не схвалював.

І дійсно, лист виявився відмовкою. Батьки просто не хотіли, щоб син приїжджав у Госпіч – у їхніх краях почалася епідемія холери. Звичайно, Тесла тут же кинувся до рідних – і теж зліг від важкої хвороби.

Кілька місяців його життя висіло на волосині. Зусилля лікарів були марними. І ось одного разу під час особливо сильного нападу, коли Нікола був на межі смерті, батько пообіцяв: якщо син виживе, йому дозволять займатися тим, чим вирішить сам хлопець. Більше того – його віддадуть у найкращий в світі технічний навчальний заклад.

Обіцянка батька подіяла чарівним чином – незабаром Нікола одужав.

І Мілутін Тесла дотримав свого слова. Нікола став студентом Вищої технічної школи в австрійському місті Граці (зараз це друге за величиною місто Австрії). На той час він володів кількома іноземними мовами і мав глибокі знання з фізики. А тепер він міг набувати нових знань під керівництвом досвідчених професорів.

Тесла з головою поринув у навчання. За його спогадами, протягом усього першого курсу він регулярно починав роботу о третій годині ночі і працював до одинадцятої вечора, не даючи собі відпочинку ні в будень, ні в свято. При такому темпі занять він зумів побити всі рекорди і склав не чотири-п’ять, як решта студентів, а дев’ять іспитів!

Однак коли Тесла, гордий своїми успіхами, приїхав додому на канікули, то не дочекався батьківських похвал. Навпаки, батько спалив усі його студентські грамоти і нагороди! Це було гірко і незрозуміло.

Лише кілька років по тому, вже після смерті батька, Нікола дізнався про причини цього вчинку. Виявляється, викладачі написали Мілутіну, що така наполеглива робота без відпочинку може зашкодити здоров’ю його сина. Керівник технічного факультету визнавав: «Ваш син – зірка першої величини», – проте радив «пригальмувати» його, щоб хлопець не надірвався. Тож діями Мілутіна керувала турбота про Ніколу.

У житті Тесли будуть й інші люди, які наполягатимуть, аби він поберіг себе, менше працював на шкоду своєму здоров’ю і більше відпочивав. Але зупинити його в безнастанному пізнанні світу і прагненні до нових горизонтів буде неможливо. Худий, двометрового зросту синьоокий брюнет – таким він залишиться до самої старості, і хвалитиметься тим, що костюми на нього шиють за тією ж міркою, що й замолоду.

На другому курсі, вже завоювавши авторитет у викладачів, Тесла занурився у дослідження електрики. Ще в реальному училищі він захоплювався експериментами з лейденською банкою – найпростішим пристроєм, що дозволяє накопичувати електричний заряд. А тут у Вищу технічну школу привезли з Парижа динамо-машину Грамма. На той час це була новітня техніка! Між нерухомо закріпленими електромагнітами оберталася складної форми котушка мідного дроту. Під дією магнітного поля в котушці виникав змінний струм. Оскільки більшість механізмів того часу використовували постійний струм, до котушки було приєднано спеціальний пристрій – колектор. Він «випрямляв» струм – перетворював зі змінного на постійний.

Спостерігати дію електрики можна повсюдно. Наприклад, ще в ранньому дитинстві Тесла був зачарований яскравими блакитними іскрами, які «сипалися» з його улюбленого кота Мачека, якщо в темряві погладити його густе хутро. Ми чуємо потріскування, стягуючи через голову синтетичний светр. Бачимо, як стає дибки і «прилипає» до пластмасового гребінця наелектризоване волосся. Слабкий, але цілком відчутний електричний розряд проскакує іноді між нашими пальцями і металевою ручкою дверей. Тоді ми говоримо, що ручка вдарила нас струмом, хоч це і не зовсім правильно – ми її «вдарили» так само.

Електричний струм – це потік заряджених частинок. До речі, колись його так і називали – «електричною рідиною» (а також «електричним вогнем», але це більше стосувалося якраз окремих розрядів – наприклад, «іскор» на котячому хутрі).

У проводах струм може текти весь час в одному напрямку – тоді його називають постійним. Або він може бути змінним – це коли заряджені частинки-електрони, немов косяк рибок, пливуть то в одному напрямку, то, через рівні проміжки часу, – в протилежному. Проміжки ці крихітні, вимірювані десятими частками секунди. Частота, з якою електрони змінюють напрямок, вимірюється в герцах (Гц). Струм у наших розетках має частоту 50 герц (тобто за одну секунду його напрямок змінюється сто разів: п’ятдесят – в одну сторону, п’ятдесят – в іншу). У США і Канаді прийнята частота 60 Гц.

У 1831 році англійський фізик Майкл Фарадей відкрив, що в дроті (або іншому провіднику) струм можна викликати, якщо між його витками рухати магніт. Цей же вчений побудував перший генератор постійного струму. У ньому мідний диск обертався поряд із магнітом, а струм, що виникав при цьому, «знімався» підключеним до вимірювальних приладів проводом. Таким чином, Фарадей зумів перетворити механічну енергію на електричну.

Як і всі динамо-машини, машина Грамма виробляла струм, тобто слугувала генератором. Але вона також могла використовувати електрику для виконання механічної роботи – як двигун.

Професор із гордістю демонстрував машину студентам. Однак коли вона працювала в режимі двигуна або струм досягав значної величини, машина починала сильно іскрити. Це призводило до втрат енергії і могло пошкодити механізм. Іскри виникали між пластинками (так званими щітками), що «знімають» струм з обертового колектора, в якому змінний струм перетворювався на постійний. І Тесла запропонував удосконалити механізм: прибрати колектор і використовувати відразу змінний струм.

Професор, хоч і цінував талановитого студента, на цей раз узяв його на кпини перед усією аудиторією. І не просто висміяв – заявив, що пропозиція Ніколи ніяк не може бути втілена в життя.

Але Теслу не так легко було збити з пантелику. Він був упевнений у своїй ідеї і продовжив роботу. Завдяки винятковій уяві в своїх дослідженнях він міг обходитися навіть без лабораторії. Уявляючи собі будь-який механізм, він до найменших дрібниць бачив кожну його деталь і міг подумки стежити за його роботою, виправляючи і покращуючи її. І вже через кілька років його експерименти, як уявні, так і практичні, дали результат.

ЗАПИТАННЯ І ЗАВДАННЯ

1. Хто навчив Ніколу робити складні розрахунки в думках? Чому батьки Тесли не зраділи його успіхам у навчанні?

2. Яку машину задумав удосконалити Тесла на другому курсі училища?

3. Граючись із якою твариною, Нікола вперше познайомився з електрикою? Які прояви електричних явищ можна спостерігати в природі? Спробуйте розчесати довге волосся, стоячи в темряві перед дзеркалом. Чи побачили ви іскри?