歴史は勝者によって書かれる、と彼らは言うが、それは編集者のペンによって排除された男女にとっては冷たい慰めだ。長年、科学の教科書では電気と光をトーマス・エジソンという一人の男と同一視していましたが、その先駆的な電気技術が現代世界に真の動力を与えたこの天才は、エドワード・テラーとミレトスのタレスの間に挟まれ、科学史上のマイナーな存在として低迷していました。
20 世紀に入るまで、電気は単なる科学的好奇心であり、まともに一日の仕事をするだろうかと多くの人が疑っていました。ニコラ・テスラはおそらく他の誰よりもその状況を変えましたが、彼の電気に関する先駆的な研究は、彼を科学の神に押し上げた科学技術革新の一部にすぎません。
テスラは前任者の業績を拡大し、革命をもたらしただけではありません。彼はまた、同時代の人々に先駆けて次のステップ、そしてその次のステップへと飛躍した。しかし、ロックの神を生み出すには画期的な音楽以上のものが必要であるのと同じように、科学的なものを生み出すには革新的なブレークスルーや驚くべきマシン以上のものが必要であると私たちは考えています。私たちは、そのような人物には、奇抜さ、先見の明、科学のために苦しむ意志などの興味深い側面も備えているに違いないと主張したいと思います。ニコラ・テスラはそんな男でした。
10: 彼は可能性に気づいた
ドルが王様であり、科学者や技術者が 1 つまたは 2 つの画期的な進歩を背景にビジネス帝国を築き上げた時代、テスラの焦点は自分の仕事から決して逸れることはありませんでした。その結果、彼は多作であったと同時に、時には貧乏でもありました。
電流戦争（どちらの電気技術が覇権を握るかをめぐるテスラ陣営とエジソン陣営の争い）の競争相手が電力独占を確保するために必死に戦った一方で、次の大きなプロジェクトのための資金を獲得したいという彼の願望は繰り返し打ち勝たれた。彼の特許と発明を保護することに関心がある 。
テスラの集中力と先見の明は、社会に利益をもたらしたのとほぼ同じくらい、発明家にとって不利益をもたらしました。 エジソンとは異なり、彼は積極的に大衆の間で評判を高めたり、宣伝のために（または攻撃を開始するために）報道機関を利用したり、ビジネス上で強い地位を持っていたりはしませんでした。さらに言えば、彼の作品は多くの同時代人の理解を超えた領域を掘り下げていました。その結果、テスラは研究を支援するための資金を獲得するのに苦労した 。たとえば、テスラは、非鉄および非導電性材料で作られた船や潜水艦の船体で高周波電波を反射させることを提案しました。海軍は彼の研究への資金提供を引き継いだ 。
アメリカが第一次世界大戦に参戦する前に、テスラは電磁誘導を利用して敵の船や潜水艦を探知する手段の概要を説明しました。誘導は、変化する磁場がその中にある金属物体に電流を流すプロセスです。逆もまた真で、たとえば、近くの潜水艦の外皮に誘導された電流は、潜水艦自身の磁場を生成し、それが元の磁場を「押し戻す」か弱め、理論的には潜水艦を検出可能にしてしまいます。
発明者はまた、爆発物を運ぶ可能性のある翼のない遠隔操作の航空機に対して警告した。
9: 彼は大きな夢を見た
世界を変える発明家と同様に、テスラはビジョンの人であり、そのビジョンを他の先駆者に伝えることができたとき、彼のキャリアは最もスムーズに進みました。 1893年、彼の交流は、シカゴで開催された記念碑的な世界コロンビア博覧会（別名シカゴ万国博覧会）を点灯するためのエジソンの直流提案を打ち破りました。この出来事は電流戦争の転換点となっただけでなく、ナイアガラの滝の力を利用するという子供の頃の夢を含む、彼の最も壮大な野望を実現することもできました。
彼がナイアガラ契約を勝ち取った後でも、彼の支持者のほとんどはテスラの水力発電機が機能するかどうかについて懐疑的なままだった。発明者はそうではありませんでした。 1896 年 11 月 16 日の真夜中にスイッチが押されると、34 キロメートル離れたニューヨーク州バッファローの照明が点灯しました。数年以内に、ステーションは約 400 マイル (644 キロメートル) 離れたニューヨーク市まで到達範囲を拡大しました。テスラの若い頃の夢が実現しました。
テスラはまた、電気で天候を制御するか、少なくとも触媒作用を及ぼすことを提案した。彼は、地球規模の送信電力と、それに伴う情報、つまり地球規模の無線通信システムの初期バージョンを視覚化しました。同科学者は投資家JPモルガンに対し、「ワイヤレスが完全に適用されると、地球は巨大な脳に変わり、あらゆる部分で反応できるようになるだろう」と語った。
テスラは高周波電気を研究するにつれて、ワイヤレスでエネルギーを伝送することにますます強い関心を抱き、テスラ コイル(高周波交流を生成できる変圧器) とラジオを発明しました。地球自体がエネルギーを伝達できる可能性があることを発見したとき、彼は全世界に電力を供給できるステーションを建設することを計画しました 。
8: ツーワード: デス・レイ
ああ、ごめんなさい、「死の光線」って言いましたか？私たちが意味したのは、「何百マイルも離れた空から飛行機を叩き落とし、歩兵に非常にひどい一日を与えることができる平和光線」です。
第二次世界大戦の暗雲が立ち込める中、テスラは戦争を永久に終わらせることができる新しい「ピースビーム」兵器を考案したと発表した。彼は、現在私たちが荷電粒子ビームとして知っている彼の装置を一種の「中国の壁」、つまり国境を守る反戦装置であると考えていた。各紙は別の見解をとった。1934年7月11日、ニューヨーク・タイムズ紙の一面には「テスラ、78歳、新たな『デス・ビーム』が出現」と大音量で報じられた。
世界大国が粒子ビームを開発する可能性は、特にテスラの死後いくつかの論文が行方不明になってから、冷戦時代に付きまとった。
CPB はレーガンの戦略防衛構想、またはスター・ウォーズ計画によって有名になりましたが、米国国防高等研究計画局 (DARPA) は 1958 年には早くもCPB を調査していました 。
荷電粒子ビーム( CPB ) は、荷電粒子のパルスを発射してターゲットを加熱し、場合によっては爆発させる指向性エネルギー兵器です。理論的には、このような兵器はほぼ瞬時に、そして膨大な射程から標的に到達し、数秒以内に致死量のエネルギーを放出することができる。しかし、このようなビーム、特に大気中で発射可能なビームの構築に伴う技術的課題は依然として困難です 。
7: 彼はヒューズを 1 つか 2 つ緩めていた
良くも悪くも、奇抜さは天才に結びつく性質であり、テスラはその期待を裏切りません。
テスラは誘導モーターを含む偉大な発明を完全に自分の頭の中で構築したという人もいます。プロトタイピング、試行錯誤、および同様の実践的な方法を通じて問題に取り組んだエジソンとは異なり、テスラは、鍵となる解決策が時々、目のくらむような洞察の閃きによって思い浮かぶことに気づきました。 ジョンズ]。
テスラ自身の説明によると、テスラは幻視と幻聴に加え、振動や強い光に対する過敏症にも悩まされていた。彼はまた、女性用の真珠のような丸い物体を恐れ、数字の 3 に執着しました 。
発明者はまた、進行性の細菌嫌悪感に悩まされ、最終的には食事をゆでた食べ物に限定しました。この恐怖症は、科学者の同僚が彼に生水を顕微鏡で見せた後に生じたと伝えられている。この高齢の科学者は晩年になってホテルの部屋でハトを飼っていたが、相変わらずきわどい服装を続けており、その行動が彼の精神状態を疑問視する人もいた。
しかし、テスラの特殊性は彼の社交性を損なうものではなかった。記者や友人たちは彼を魅力的で謙虚でよく話す人だと評した。
6: 彼は自分にちなんで名付けられた科学部門を持っています
彼らはパーティーの記念品のようにそれらのものを配るだけではありません。
テスラは、カール フリードリヒ ガウスと同様に、国際単位系 (略称 SI) の磁束密度の単位にその名を与えています。テスラは磁気誘導の単位と考えることもできます 。かつて、高周波電流はテスラ電流として知られていました。
1 テスラは 1 平方メートルあたり 1 ウェーバー、つまり 10,000 ガウスに相当します (したがって、科学者は弱い磁場の測定にガウスを使用することが多く、テスラはMRIで使用されるような強い磁場の測定に使用されます)。ウェーバーは磁束の単位であり、磁石の表面などの領域上を「流れる」磁気エネルギーの量と考えることができます。
上で誘導について説明したときと、変化する磁場がどのように導体に電流を誘導するかを覚えていますか? 1 ウェーバーは、ワイヤのループに 1 ボルトの電流を誘導するのに必要な磁気エネルギー「流れ」の量です。実際には、それよりもう少し具体的です。この定義では、流れまたはフラックスを均一な速度でゼロに下げ、それを 1 秒以内に行うことを前提としています 。
ウェーバーは、地磁気の研究と 1833 年の電磁電信の発明で知られるドイツの物理学者、ヴィルヘルム・エドゥアルト・ウェーバーにちなんで名付けられました 。
5: 彼は多作な博学者だった
テスラはその長いキャリアを通じて、米国で 111 件以上の特許を登録し、世界中で約 300 件の特許を登録しました 。
高周波電気を研究し、効率がわずか 5% だったエジソンの電球を改良しようとしながら、テスラは最初のネオン ライトのいくつかを開発しました。彼は、私たちが言及したのと同じ 1893 年の万国博覧会でそれらを初演し、管をひねってマイケル・ファラデーやジェームス・クラーク・マックスウェルなどの敬愛する科学者の名前を綴りました。彼はまた、初期の蛍光灯を開発し、静電波を使用して無線で照明しました 。
テスラはラジコン車両の発明と実証により、ロボット工学の先駆者としての地位を獲得しました。実際、科学者は彼の「テレオートマトン」をロボットレースの最初のステップであると説明しましたが、それは現代の RC カーと同等のプログラミングや自己誘導機能を備えていませんでした。
テスラが設計した新しいブレードのないタービンは、構成部品のディスクが歪むほどの高速で回転しました。テスラが問題を解決することはありませんでしたが、ケブラー、カーボンファイバー、チタン含浸プラスチックなどの最新の素材は、テスラが中断したところから再開するようインスピレーションを与えた人もいます。
テスラはまた、ヴィルヘルム・レントゲンが X 線を発見してから少し経った 1896 年にX 線写真を撮影したと報告しました。
20 世紀初頭の科学者は、放射線とその影響についてよく知り始めたばかりでした。その過程で、彼らは時々奇妙な仮説を立てたり、疑わしい結論を導き出したりすることがありました。たとえば、放射線が腫瘍を縮小させる可能性があることが発見されてから、多くの製造業者が製品にラジウムを添加しました。
テスラも例外ではありませんでした。彼はジャーナル『エレクトリカル・レビュー』に、人の頭に高レベルの放射線が照射されると、暖かさ、眠りの傾向、そして時間の経過が早くなる感覚が生じると報告した。 「X線が不眠症とアンニュイを世界から追放する可能性があることは誰にも分からない」と同誌は述べた。
4: 彼は私たちにラジオをくれた
ラジオはさまざまな発見と革新から生まれましたが、その基礎技術を考案し洗練させたテスラの取り組みにより、ラジオの父としての認識を懸命に獲得しました。
この分野での科学者の研究は、エネルギーのワイヤレス伝送への進出から発展しました。考えてみれば、それはまさにラジオそのものです。
テスラは最初の無線特許を申請しただけでなく、1893 年 (マルコーニが無線実験を始める 2 年前) に講演を行い、無線通信のデモンストレーションを含めて、ラジオ放送がどのように機能するかを説明しました。 1894 年半ばまでに、彼は小型のポータブル無線送信局を構築し、テストを開始しました 。
誘導発電機や変圧器と同様、テスラは前任者の業績を基にして、比類のないビジョンを持って構築しました。ジェームス・クラーク・マクスウェルは電磁波を理論化し、ハインリヒ・ヘルツは電磁波の送信方法を解明しましたが、テスラコイルと、テスラの送受信用の 4 つの同調回路によって無線が現実になりました。彼の特許は、私たちが現在も無線信号を送受信する基本的な方法を説明しています。
テスラは無線制御の先駆者でもあり、このアイデアは 1898 年 11 月 8 日に特許を取得し、1898 年のマディソン スクエア ガーデンでの電気展示会で実演されました。
何十年もの間、グリエルモ マルコーニはラジオの父として知られていました。マルコーニはイギリス貴族と強いつながりがあり、エジソンの支援を受けたイタリアの貴族で、この分野に多大な貢献をし、ラジオをビジネスとして成功させました。 1904 年、彼は米国特許庁を説得して、広く認識されているテスラの優位性に基づく以前の拒否にもかかわらず、無線特許を付与するよう説得しました。
1943年になって初めて、米国最高裁判所はおそらく米国をマルコーニ社との訴訟から解放するために、テスラの無線特許番号645,576を支持した。この決定はテスラの死から6か月後、ラジオがマルコーニにノーベル物理学賞を受賞してから34年後になされた。
3: もう 2 つの言葉: 秘密の研究所
偉大な映画科学者やボンドの悪役と同様、自尊心のある科学の神には秘密の研究所が必要です。できれば辺鄙な場所にあり、狂った機械が立ち並ぶ研究所が望ましいでしょう。テスラには2つありました。
1899 年、テスラは高電圧と高周波電気の謎を調査するためにコロラド州コロラドスプリングスに研究所を建設しました。ある実験では、高さ 42 フィート (12.8 メートル) の金属製マストが巨大な電気インパルスを地面に送り込みました。別の例では、テスラ コイルが部屋全体に 100 フィート (30.5 メートル) の電気アークを放ちました。後者の急増は電力会社の発電機を吹き飛ばし、コロラドスプリングスを暗闇に落としました。
コロラドスプリングスにいる間、テスラは 40 キロメートル (25 マイル) 離れたところから 200 個のランプを照射することで、地球定在波 (地球が特定の電気周波数でエネルギーを伝導できる手段) の存在を証明しました。私たちが知る限り、（映画「プレステージ」とは対照的に）彼は人間のテレポーテーションに取り組んだことはありません。
テスラはその後、マンハッタンの自宅の近くに2番目の秘密研究所、ウォーデンクリフを建設した。ロングアイランドのショアハムの施設には、深さ 120 フィート (深さ 36.6 メートル) の井戸の上に、重さ 50 トン、高さ 187 フィート (45,000 キログラム、高さ 57 メートル) の送信塔と、16 の送電塔が設置されていました。鉄パイプは 300 フィート (91.4 メートル) 深く沈みました。テスラは、棒を使って「地球全体を震わせることができるように…地球を掴む」ために、惑星を通して電力を伝達することを計画した。 。
テスラのウォーデンクリフの仕事は始まる直前に終わっていた。タワーがまだ建設中だったとき、マルコーニは有名な大西洋横断ラジオ放送を行い、テスラから素晴らしい瞬間を奪い、株式市場は暴落しました。ウォーデンクリフに資金を提供したJ・ピアポント・モーガンはすでに電力の無料提供に懐疑的であり、契約から撤退した。政府は戦時の安全対策として 1917 年に塔を取り壊しました。
2012 年 8 月、The Oatmeal のウェブ漫画家である Matthew Inman は、ウォーデンクリフのテスラ サイエンス センターが土地を購入できるよう、クラウドファンディングを通じて十分な資金を集めました。その計画はその土地を博物館に変えることである。
2: 彼は悲劇的だった
私たちは天才を、その勝利と同じくらいその苦闘に対しても尊敬します。おそらく、輝きには代償が伴うことを知って慰められるかもしれません。あるいは、より高いレベルで真に活動する稀有な魂を苦しみが人間らしくすることに気づくのかもしれません。
部外者であるテスラは、裕福で人脈の厚い実業家と不平等な戦いを繰り広げた。 エジソンは彼の名前を汚し、電撃的な名声を奪った。マルコーニは独自の技術を使ってラジオ市場で彼を破り、ノーベル賞を受賞した。そして実業家のジョージ・ウェスティングハウスは、引き裂かれた特許契約をもとに帝国を築きました。
テスラの初恋、科学、進歩に対する忠誠心は、彼の名声、財産、そして正気を奪ったと主張する人もいる。確かに、JPモルガンの資金調達とそれによってウォーデンクリフへの夢を失った後、テスラは神経衰弱に陥った可能性が高い。 「それは夢ではありません」と彼は言いました。 「それは科学的電気工学の単純な偉業であり、高価なだけです…盲目で気弱で疑い深い世界です。」
1: 彼は世界を震撼させた
テスラの交流発電機、モーター、変圧器のシステムは、世界の産業に電力を供給し、家庭を照らし、最新の電子機器を支えています。 エジソンのほうが有名ですが、現在主に電池で使用されている直流 (DC) システムを支持しました。
ワシントンDCは長距離に送る方法が見つからなかったのでエジソンを悩ませた。彼はまた、発電機によって生成された交流を直流に変換するのにも苦労しました。エジソンの解決策には「整流子」、つまり電流が一方向にのみ流れることを可能にするブラシが含まれていましたが、非効率的な摩擦が発生し、頻繁な交換が必要でした 。
テスラの発電機では、そのような面倒なアプローチは必要ありませんでした。さらに、彼のシステムは、長距離伝送のために電圧を「昇圧」し、その後、宛先での電圧を家庭や工場で使用できるレベルまで「降圧」することができました。
ベルギーのエンジニア、ゼノベ＝テオフィル・グラムによって開発された電気モーターを例に挙げてみましょう。エジソンらはデバイスを非効率的に DC に接続しようとしましたが、テスラは最初の回路とは位相の異なる電流を「交流」させる 2 番目の回路を追加することでこの回路に革命を起こし、成功を収めた多相システムのプロトタイプを作成しました。
変圧器は発電機と同様にマイケル・ファラデーによって発明されましたが、テスラがその可能性を解き放ち、そうすることで現代社会の仕事に電気を利用するまで、両方とも休閑していました。
テスラの強さは、他の人の研究に潜在する可能性を見抜く能力によって明らかにされることがよくありました。彼の初期の電気研究ほど、これが顕著に表れた場所はありません。
著者のメモ: テスラが科学の神である 10 の理由
テスラは私の子供の頃のヒーローであり、特に若者の間で彼の認知度や地位が最近上昇しているのを目の当たりにして興奮しています。同時に、テスラ対エジソンの確執の双方のあからさまな虚偽報道のいくつかに私はますます悩まされるようになった。ニコラ・テスラの経歴は、おそらく他のどの科学的人物よりも、誤った情報の霧に囲まれている――最初は彼の地位を奪おうとした者たちによって生み出され、後にはそれらの間違いを正そうとするあまりに手を出しすぎた者たちによって生み出された―― -そしてエジソンとウェスチングハウスを悪者扱いする。
真実は、テスラはテストしきれないほど多くの特許とアイデアを持っていたということです。発明者たちは今でも手がかりを求めて彼のノートを調べています。彼の粒子ビームなど、いくつかのアイデアは的を射ていたようだ。彼のプロトレーダーや V/STOL 航空機とされるものなど、その他のことについては依然として議論の余地がある。もちろん、テスラが資金を受け取り、これらのアイデアを追求していれば、実験を通じて見落としや袋小路を修正した可能性は十分にありますが、それはここでもあそこでもありません。エジソンとウェスチングハウスに関しては、どちらも複雑な人物であり、相応以上に中傷され、もてはやされてきました。
しかし、繰り返しになりますが、おそらくそれがテスラを科学の神たらしめた理由です。彼は、熱狂者から真の信者、そして疑念を抱くトーマスに至るまで、さまざまな派閥に影響を与えてきました。見方によっては、テスラ対エジソンは、ビートルズ対ローリング・ストーンズ、またはビートルズ対モンキーズのようなものです。ただ議論ができてよかったです。
