Nikola Tesla

نیکولا تسلا (10 ژوئیه 1856 - 7 ژانویه 1943) یک مهندس، آینده پژوه و مخترع صربستانی-آمریکایی بود که به دلیل مشارکت های محوری خود در توسعه سیستم تامین برق مدرن (AC) شناخته شده است.

نیکولا تسلا (۱۰ ژوئیه ۱۸۵۶ – ۷ ژانویه ۱۹۴۳) مهندس، آینده‌پژوه و مخترع صربستانی-آمریکایی بود. او به‌خاطر کمک‌هایش در طراحی سیستم تامین برق جریان متناوب مدرن (AC) شناخته می‌شود.

تسلا که در امپراتوری اتریش به دنیا آمده و بزرگ شده است، در دهه 1870 تحصیلات خود را در رشته‌های مهندسی و فیزیک دنبال کرد، اگرچه مدرک خود را به پایان نرساند. متعاقباً، در اوایل دهه 1880، او تخصص عملی در تلفن و در بخش نوپای برق در کانتیننتال ادیسون به دست آورد. در سال 1884، او به ایالات متحده مهاجرت کرد و در آنجا تابعیت تابعیت دریافت کرد. او پس از مدت کوتاهی در کارخانه ماشین سازی ادیسون در شهر نیویورک، سرمایه گذاری های مستقلی را تأسیس کرد. تسلا با همکاری با شرکای تامین مالی و بازاریابی، آزمایشگاه‌ها و شرکت‌هایی را در نیویورک تأسیس کرد تا دستگاه‌های مختلف الکتریکی و مکانیکی را نوآوری کند. اختراعات موتور القایی AC و اختراعات AC چندفاز مرتبط با آن، با مجوز وستینگهاوس الکتریک در سال 1888، درآمد قابل توجهی ایجاد کرد و عنصر اساسی سیستم چندفاز تجاری شده توسط وستینگهاوس را تشکیل داد.

تسلا آزمایش‌های متعددی از جمله آزمایش‌هایی را انجام داد که شامل آزمایش‌های مربوط به نوسان‌کننده‌های مکانیکی/ژنراتورهای تصویری، تابش‌های الکتریکی و ژنراتورهای الکتریکی بود. توسعه اختراعات قابل ثبت و قابل فروش او مشخصاً یک قایق با کنترل بی‌سیم ساخت که یکی از اولین وسایل نقلیه بی‌سیم بود. تسلا به عنوان یک مخترع شهرت یافت و نوآوری‌های خود را به چهره‌های برجسته و خیرین ثروتمند در آزمایشگاهش نشان داد و به خاطر ارائه‌های تئاتری‌اش در طول سخنرانی‌های عمومی شناخته شد. در طول دهه 1890، آزمایش‌های برق با ولتاژ بالا و فرکانس بالا در نیویورک و کلرادو اسپرینگز بر مفاهیم روشنایی بی‌سیم و توزیع جهانی برق بی‌سیم متمرکز بود. در سال 1893، او پتانسیل ارتباط بی سیم را با استفاده از دستگاه های خود بیان کرد. تسلا تلاش کرد تا این مفاهیم را عملاً از طریق پروژه ناتمام برج واردنکلیف، که به عنوان یک ارتباط بی سیم بین قاره ای و فرستنده برق در نظر گرفته شده بود، پیاده کند. با این حال، این پروژه به دلیل بودجه ناکافی متوقف شد.

بعد از پروژه واردنکلیف، تسلا طیف وسیعی از اختراعات را در دهه‌های 1910 و 1920 دنبال کرد و به سطوح مختلفی از موفقیت دست یافت. تسلا که اکثر منابع مالی خود را تمام کرده بود، در هتل های مختلف نیویورک اقامت کرد و بدهی های معوق را جمع کرد. او در ژانویه 1943 در شهر نیویورک درگذشت. پس از مرگ او، کمک های تسلا تا حد زیادی از شناخت عمومی عقب نشینی کرد تا اینکه در سال 1960 کنفرانس عمومی وزن ها و اندازه ها، اندازه گیری سیستم بین المللی واحدها (SI) را برای چگالی شار مغناطیسی به عنوان تسلا، به افتخار او تعیین کرد. از دهه 1990 علاقه مجددی به تسلا پیدا شد. در سال 2013، مجله تایم تسلا را به عنوان یکی از 100 چهره تاثیرگذار در تاریخ شناسایی کرد.

زندگی اولیه

کودکی

نیکولا تسلا در 10 ژوئیه 1856 در اسمیلجان، روستایی واقع در مرز نظامی امپراتوری اتریش (کرواسی کنونی)، در خانواده‌ای صرب به دنیا آمد. پدرش، میلوتین تسلا (1819-1879)، به عنوان کشیش کلیسای ارتدکس شرقی خدمت می کرد. جوسیف، عموی پدری او، در یک آکادمی نظامی مدرس بود و چندین کتاب درسی ریاضیات را تالیف کرد.

مادر تسلا، جورجینا "جوکا" مندیک (1822-1892)، که پدرش نیز یک کشیش ارتدوکس شرقی بود، دارای استعداد قابل توجهی برای ساختن ابزارهای خانگی صربستانی بود. اشعار علیرغم اینکه هرگز آموزش رسمی دریافت نکرد، ویژگی‌های ژنتیکی و تأثیرگذاری جوکا توسط تسلا به عنوان منبع حافظه ایدئتیک و استعدادهای خلاق او ذکر شد.

تسلا چهارمین فرزند از پنج فرزند بود. در سال 1861، او تحصیلات ابتدایی را در اسمیلجان آغاز کرد و بر آلمانی، حساب و مذهب تمرکز داشت. خانواده تسلا در سال 1862 به شهر مجاور گوسپیچ نقل مکان کردند، جایی که پدرش به عنوان کشیش محله خدمت می کرد. نیکولا متعاقباً مدرسه ابتدایی و راهنمایی را به پایان رساند. تسلا قبل از کسب شهروندی آمریکا، در درخواست‌های ثبت اختراع خود را «از Smiljan، Lika، کشور مرزی اتریش-مجارستان» معرفی کرد.

آموزش

در سال 1870، تسلا به کارلواچ نقل مکان کرد تا در ورزشگاه عالی Real Real Gymnasium شرکت کند، جایی که آموزش به زبان آلمانی انجام می‌شد، تمرینی رایج در مدارس در سراسر مرز نظامی اتریش-مجارستان. تسلا متعاقباً شیفتگی روزافزون خود را با نمایش برقی که توسط استاد فیزیکش انجام شد، ثبت کرد. او این «پدیده‌های مرموز» را به‌عنوان شعله‌ور میل «برای شناخت بیشتر این نیروی شگفت‌انگیز» توصیف کرد. توانایی قابل توجه او در انجام حساب انتگرال از نظر ذهنی باعث شد مربیانش به تقلب او مشکوک شوند. او با تکمیل یک برنامه درسی چهار ساله تنها در سه سال، در سال 1873 فارغ‌التحصیل شد.

پس از فارغ‌التحصیلی، تسلا به اسمیلجان بازگشت، جایی که به بیماری وبا مبتلا شد، نه ماه در تخت خواب ماند و چندین قسمت تقریباً کشنده را تجربه کرد. در یک دوره ناامیدی عمیق، پدر تسلا، که در ابتدا قصد داشت او به کشیش بپیوندد، متعهد شد که پس از بهبودی او را در یک موسسه مهندسی برتر ثبت نام کند. تسلا بعدها خواندن آثار ادبی اولیه مارک تواین را در دوران نقاهتش بازگو کرد.

سال بعد، تسلا با نقل مکان به تومینگاج، روستایی در جنوب شرقی لیکا، در نزدیکی گراچاک، از خدمت سربازی به ارتش اتریش-مجارستان در اسمیلجان اجتناب کرد. در این منطقه، او مناطق کوهستانی را که اغلب در لباس شکارچیان می پوشید، کاوش می کرد. تسلا اظهار داشت که این غوطه ور شدن در طبیعت استحکام جسمی و ذهنی او را افزایش می دهد. در سال 1875 در کالج فنی امپریال-رویال در گراتس با حمایت از بورس تحصیلی مرزی نظامی فارغ التحصیل شد. تسلا 9 امتحان را با موفقیت پشت سر گذاشت، تقریباً دو برابر تعداد مورد نیاز، و یک نامه تقدیر از رئیس دانشکده فنی خطاب به پدرش دریافت کرد که در آن اعلام شده بود: "پسر شما یک ستاره رتبه اول است." هنگامی که تسلا در گراتس بود، علاقه عمیقی به سخنرانی های برق ارائه شده توسط پروفسور یاکوب پوشل پیدا کرد. با این حال، در سال سوم، عملکرد تحصیلی او کاهش یافت، و او در دسامبر 1878 بدون فارغ التحصیلی گراتس را ترک کرد. یک زندگی نامه نویس معتقد است که تسلا از تحصیل خود غافل شد و احتمالاً به دلیل قمار و زن بازی با اخراج مواجه شد.

به دنبال خروج او از کالج، خانواده تسلا ارتباط خود را با او قطع کردند. شایعه ای در میان همکلاسی های سابقش منتشر شد مبنی بر اینکه او در رودخانه مور نزدیک غرق شده است. با این حال، در ژانویه، یکی از همکلاسی‌هایش در ماریبور با تسلا مواجه شد و متعاقباً به خانواده‌اش اطلاع داد. کشف شد که تسلا به عنوان نقشه کش در ماریبور استخدام شده بود و ماهیانه 60 فلورین درآمد داشت. در مارس 1879، میلوتین سرانجام پسرش را پیدا کرد و سعی کرد او را متقاعد کند که به خانه بازگردد و تحصیلات خود را در پراگ از سر بگیرد. تسلا در اواخر همان ماه به دلیل عدم وجود مجوز اقامت به گوسپیچ اخراج شد. پدر تسلا ماه بعد، در 17 آوریل 1879، در سن 60 سالگی، به دنبال یک بیماری نامشخص درگذشت.

در ژانویه 1880، دو تن از عموهای تسلا هزینه نقل مکان او را از گوسپیچ به پراگ پرداخت کردند تا او ادامه تحصیل دهد. با این حال، او خیلی دیر به دانشگاه چارلز-فردیناند وارد شد، زیرا نه زبان یونانی را پیش نیاز مطالعه کرده بود و نه به زبان چک، که یکی دیگر از موضوعات اجباری است، مهارت داشت. در نتیجه او به عنوان حسابرس در سخنرانی های فلسفه در دانشگاه شرکت کرد اما برای این دوره ها اعتبار علمی دریافت نکرد.

ارسال تلفن بوداپست

در سال 1881، تسلا به بوداپست، مجارستان نقل مکان کرد تا برای تیوادار پوشکاش در بورس تلفن بوداپست، یک شرکت تلگراف، کار کند. به محض ورود، تسلا متوجه شد که این شرکت هنوز در حال ساخت است و هنوز عملیاتی نشده است، که باعث شد او سمتی را به عنوان نقشه‌کش در دفتر مرکزی تلگراف بپذیرد. در عرض چند ماه، صرافی تلفن بوداپست شروع به کار کرد و تسلا به عنوان کارشناس ارشد برق منصوب شد. تسلا متعاقباً پیشرفت‌های متعددی را که برای تجهیزات ایستگاه مرکزی پیاده‌سازی کرد، به‌ویژه یک تکرارکننده یا تقویت‌کننده تلفن بهبودیافته را شرح داد.

استخدام در ادیسون

در سال 1882، تیوادار پوشکاش فرصت شغلی دیگری را برای تسلا در پاریس با شرکت کنتیننتال ادیسون فراهم کرد. تسلا کار خود را در بخش برق نوپا با تمرکز بر نصب سیستم های روشنایی رشته ای در مقیاس بزرگ در سطح شهر آغاز کرد. این شرکت شامل چندین زیرمجموعه بود و تسلا به Société Electrique Edison، بخش مسئول نصب سیستم روشنایی در حومه Ivry-sur-Seine در پاریس منصوب شد. این نقش تجربه عملی گسترده ای را در زمینه مهندسی برق برای او به ارمغان آورد. مهارت پیشرفته او در مهندسی و فیزیک توجه مدیران را به خود جلب کرد و منجر به مشارکت او در طراحی و ساخت نسخه های پیشرفته تولید دینام و موتور شد.

انتقال به ایالات متحده

در سال 1884، چارلز باتچلور، مدیر ادیسون که بر نصب پاریس نظارت داشت، به ایالات متحده منصوب شد تا بخش تولیدی ادیسون در شهر نیویورک را مدیریت کند. Batchelor متعاقباً درخواست نقل مکان تسلا به ایالات متحده کرد. تا ژوئن 1884، تسلا مهاجرت کرد و بلافاصله در ماشین کار، واقع در پایین شرق منهتن شروع به کار کرد. این تأسیسات یک عملیات شلوغ بود که صدها ماشین‌کار، کارگر، کارکنان مدیریتی و 20 «مهندس صحرایی» را به کار می‌گرفت که وظیفه ساخت تاسیسات برق قابل توجه شهر را بر عهده داشتند. مسئولیت های تسلا منعکس کننده کارهای قبلی او در پاریس بود که شامل عیب یابی تاسیسات و افزایش کارایی ژنراتور می شد.

طبق گفته مورخ W. Bernard Carlson، تسلا احتمالاً تنها در موارد معدودی با بنیانگذار شرکت توماس ادیسون روبرو شده است. یکی از این ملاقات ها در زندگینامه تسلا ثبت شده است: پس از یک تلاش تمام شبانه برای تعمیر دینام های آسیب دیده در کشتی اقیانوس پیمای SS اورگان، تسلا با Batchelor و Edison روبرو شد. طبق گزارشات، ادیسون در مورد "پاریسین" آنها که تمام شب بیرون است، شوخی کرده است. ادیسون پس از اطلاع از اینکه تسلا شب را صرف تعمیر اورگان کرده است، به باتچلور گفت: "این یک مرد خوب لعنتی است." از جمله وظایف تسلا، توسعه یک سیستم روشنایی خیابانی مبتنی بر لامپ قوسی بود. اگرچه روشنایی قوس شکل غالب روشنایی خیابان ها بود، اما الزامات ولتاژ بالا آن را با سیستم لامپ رشته ای کم ولتاژ ادیسون ناسازگار کرد و منجر به از دست رفتن قراردادها برای شرکت در شهرداری های مختلف شد. طرح‌های تسلا برای این سیستم در نهایت اجرا نشدند، احتمالاً به دلیل پیشرفت‌ها در فناوری روشنایی مهتابی خیابان‌ها یا قرارداد نصب موجود ادیسون با یک شرکت روشنایی قوس الکتریکی.

دوران تصدی تسلا در ماشین‌کاری پس از تقریباً شش ماه به پایان رسید. شرایط دقیق خروج او مبهم است. گمانه زنی ها حاکی از آن است که استعفای او ممکن است ناشی از یک جایزه دریافت نشده باشد، چه به دلیل طراحی مجدد ژنراتور او یا برای سیستم روشنایی قوس الکتریکی که در نهایت رها شد. تسلا قبلاً با شرکت ادیسون در مورد پاداش های پرداخت نشده اختلاف نظر داشت که معتقد بود به او تعلق می گیرد. تسلا در زندگی‌نامه خود نقل می‌کند که مدیر ماشین‌کاری ادیسون برای طراحی «بیست و چهار نوع مختلف ماشین‌های استاندارد» که بعداً آن را «یک شوخی عملی» توصیف کرد، 50000 دلار جایزه ارائه کرد. حساب‌های بعدی این پیشنهاد و پس گرفتن آن را مستقیماً به توماس ادیسون نسبت می‌دهند که طبق گزارش‌ها به طعنه گفت: "تسلا، تو طنز آمریکایی ما را درک نمی‌کنی." مبلغ قابل توجهی از پاداش ادعا شده در هر دو روایت، با توجه به شهرت بتچلور، مدیر Machine Works، به خاطر صرفه جویی و فقدان چنین دارایی های نقد قابل توجهی (معادل 1,791,667 دلار به ارزش امروزی) غیرمحتمل تلقی شده است. دفتر خاطرات تسلا فقط یک مدخل مختصر و مختصر در مورد خاتمه کار او ارائه می دهد، یادداشتی که در صفحاتی از 7 دسامبر 1884 تا 4 ژانویه 1885 خط خورده است که در آن نوشته شده است: "خوشحال به کار ماشین ادیسون."

تولید و ساخت چراغ برق تسلا

مدت کوتاهی پس از خروج او از شرکت ادیسون، تسلا تلاش‌هایی را برای ثبت اختراع یک سیستم روشنایی قوس الکتریکی آغاز کرد، احتمالاً همان طرحی که در زمان استخدام خود در آنجا ایجاد کرده بود. در مارس 1885، او با لموئل دبلیو. سرل، وکیل ثبت اختراع، که وکیل ادیسون نیز بود، مشورت کرد تا در ارسال پتنت کمک کند. سرل متعاقباً تسلا را به دو تاجر به نام‌های رابرت لین و بنجامین ویل معرفی کرد. این افراد موافقت کردند که یک شرکت تولیدی و تاسیساتی روشنایی قوس الکتریکی تحت نام تسلا، به نام شرکت تولید و چراغ برق تسلا، تامین مالی کنند. در طول باقی مانده سال، تسلا حق اختراعات، از جمله اختراع برای یک ژنراتور DC بهبودیافته - اختراعات افتتاحیه او صادر شده در ایالات متحده - و نظارت بر ساخت و نصب سیستم در Rahway، نیوجرسی را تضمین کرد.

سرمایه گذاران کمترین اشتیاق را برای تسلا برای مفاهیم جریان متناوب موتور انتقال و بدون برنامه های کاربردی الکتریکی از خود نشان دادند. هنگامی که این شرکت در سال 1886 به بهره برداری رسید، آنها به این نتیجه رسیدند که بخش تولید این تجارت بیش از حد رقابتی است و تصمیم گرفتند که صرفاً به عنوان یک شرکت برق کار کند. در نتیجه، آنها یک شرکت خدماتی جدید تأسیس کردند، در نتیجه شرکت تسلا را رها کردند و مخترع را فقیر کردند. تسلا همچنین کنترل اختراعات تولید شده خود را از دست داد و آنها را در ازای حقوق صاحبان سهام به شرکت واگذار کرد. او مجبور شد کارهای مختلف تعمیر برق و کارهای یدی را به عنوان حفار خندق انجام دهد و روزانه 2 دلار درآمد داشت. تسلا در ادامه زندگی خود، این دوره از سال 1886 را به عنوان یکی از ناملایمات مهم توصیف کرد و خاطرنشان کرد: "تحصیلات عالی من در شاخه های مختلف علوم، مکانیک و ادبیات به نظرم یک تمسخر بود."

AC و موتور القایی

در اواخر سال 1886، نیکولا تسلا با آلفرد اس. براون، سرپرست وسترن یونیون، و چارلز فلچر پک، وکیل نیویورک، شراکتی برقرار کرد. این افراد در زمینه تشکیل شرکت و تجاری سازی اختراعات و اختراعات تخصص داشتند. با شناخت مفاهیم نوآورانه تسلا برای دستگاه های الکتریکی، از جمله یک موتور حرارتی مغناطیسی، آنها متعهد به ارائه پشتیبانی مالی و مدیریت مجموعه ثبت اختراع خود شدند. در نتیجه، در آوریل 1887، آنها شرکت تسلا الکتریک را تأسیس کردند. توافقنامه بنیادی تصریح کرد که سود حاصل از پتنت ها به شرح زیر تخصیص می یابد: 1⁄3 به تسلا، §78§⁄§910§ به پک و براون، و §1314§⁄§1516§ برای تحقیق و توسعه مداوم. آزمایشگاهی برای تسلا در 89 خیابان لیبرتی در منهتن تأسیس شد، جایی که او بر روی پالایش موتورهای الکتریکی جدید، ژنراتورها و دیگر وسایل الکتریکی موجود و پیشگام تمرکز کرد.

در طول سال 1887، تسلا یک موتور القایی طراحی کرد که برای کار بر روی جریان متناوب (AC) طراحی شده بود، یک سیستم توزیع نیرو در سراسر اروپا که به دلیل استفاده از مزایای سریع آن در اروپا و استفاده از آن در ایالات متحده به‌کار می‌رود. انتقال از راه دور، ولتاژ بالا. این موتور دارای جریان چند فازی برای تولید یک میدان مغناطیسی دوار بود که چرخش موتور را تحریک می‌کرد - اصلی که تسلا ادعا کرد که در سال 1882 مفهوم‌سازی کرده بود. این موتور الکتریکی پیشگامانه که در ماه مه 1888 ثبت اختراع شد، دارای یک مکانیسم ساده و خود راه‌انداز بود که نیاز به یک جابجایی جابجایی مرتبط با کموتاتور را از بین می‌برد. سرویس و تعویض برس های مکانیکی.

به موازات تضمین حق ثبت اختراع، پک و براون یک کمپین تبلیغاتی جامع برای موتور ترتیب دادند. این ابتکار با آزمایش مستقل برای تأیید برتری عملکردی آن آغاز شد، و به دنبال آن انتشار بیانیه‌های مطبوعاتی در نشریات فنی، حصول اطمینان از اینکه مقالات با صدور پتنت مطابقت دارند، آغاز شد. فیزیکدان ویلیام آرنولد آنتونی، که آزمایش موتور را انجام داد، و توماس کامرفورد مارتین، سردبیر مجله دنیای برق، نمایش عمومی تسلا از موتور AC خود را در 16 می 1888 در موسسه مهندسین برق آمریکا تسهیل کردند. مهندسان Westinghouse Electric & شرکت تولیدی متعاقباً جورج وستینگهاوس را از موتور AC و سیستم قدرت مرتبط تسلا مطلع کرد، یک جزء حیاتی برای زیرساخت جریان متناوب وستینگهاوس به طور فعال در حال ترویج آن بود. اگرچه وستینگهاوس یک موتور القایی مبتنی بر میدان مغناطیسی دوار و بدون کموتاتور مشابهی را بررسی کرد که در سال 1885 ساخته شد و در مارس 1888 توسط فیزیکدان ایتالیایی گالیله فراریس ارائه شد، او در نهایت به این نتیجه رسید که پتنت تسلا احتمالاً تسلط بر بازار را ایجاد می کند.

در ژوئیه 1888، براون و پک یک توافقنامه مجوز را با جورج وستینگهاوس در مورد طراحی موتور القایی چند فاز تسلا و ترانسفورماتور نهایی کردند. این شرایط شامل پرداخت 60000 دلار به صورت نقد و سهام، همراه با حق امتیاز 2.50 دلار برای هر اسب بخار AC تولید شده توسط هر موتور بود. علاوه بر این، وستینگهاوس تسلا را برای یک مشاوره یک ساله در Westinghouse Electric & آزمایشگاه‌های پیتسبورگ شرکت تولیدی، دستمزد قابل‌توجهی 2000 دلاری ماهانه (معادل 71700 دلار به ارزش امروزی) ارائه می‌دهد.

در طول آن سال، تسلا در پیتسبورگ مشغول به کار بود و به توسعه یک شبکه جریان متناوب شهری که برای تامین انرژی خودروی خیابانی در نظر گرفته شده بود، کمک کرد. این دوره برای او چالش برانگیز بود که با اختلاف نظر با سایر مهندسان وستینگهاوس در مورد اجرای بهینه برق AC مشخص شد. اگرچه آنها در ابتدا سیستم AC 60 چرخه پیشنهادی تسلا را که برای همسویی با فرکانس عملیاتی موتور او طراحی شده بود، پذیرفتند، اما متعاقباً به دلیل مشخصه سرعت ثابت موتور القایی تسلا، برای ترامواها غیر عملی بود. در نتیجه، یک موتور کششی جریان مستقیم (DC) در نهایت استفاده شد.

آشفتگی بازار

نمایش عمومی موتور القایی تسلا و مجوز ثبت اختراع بعدی وستینگهاوس، که هر دو در سال 1888 اتفاق افتاد، همزمان با دوره رقابت شدید بین شرکت‌های تاسیسات برقی بود. سه شرکت مسلط - وستینگهاوس، ادیسون و شرکت الکتریک تامسون-هوستون - همزمان در حال توسعه در صنعت سرمایه‌بر و در عین حال درگیر شدن در رقابت مالی تهاجمی بودند. این دوره با «جنگ جریان‌ها» مشخص شد، یک کمپین تبلیغاتی که در آن ادیسون الکتریک برتری و ایمنی سیستم جریان مستقیم خود را نسبت به سیستم جریان متناوب وستینگهاوس اعلام کرد و تامسون-هوستون گهگاه با ادیسون همسو شد. چنین فشارهایی در بازار سرمایه مالی و ظرفیت مهندسی وستینگهاوس را محدود کرد و مانع از توسعه فوری و جامع موتور تسلا و سیستم چند فازی مرتبط با آن شد.

دو سال پس از اجرای قرارداد تسلا، وستینگهاوس الکتریک با مشکلات مالی قابل توجهی مواجه شد. شکست قریب الوقوع بانک بارینگس در لندن وحشت مالی سال 1890 را تشدید کرد و سرمایه گذاران را وادار کرد تا وام های خود از وستینگهاوس الکتریک را فراخوانی کنند. این بحران ناگهانی نقدینگی شرکت را مجبور کرد تا بدهی های معوق خود را بازسازی کند. طلبکاران جدید شرایط سخت گیرانه ای را تحمیل کردند و وستینگهاوس را ملزم کردند تا آنچه را که به عنوان هزینه های گزاف در خرید شرکت ها، طرح های تحقیقاتی و حقوق ثبت اختراع می دانستند، کاهش دهد، و به طور خاص حق امتیاز هر موتور را که در قرارداد تسلا تعیین شده بود، هدف قرار داد. به طور همزمان، موتور القایی تسلا از نظر تجاری غیرقابل دوام باقی ماند و هنوز مراحل توسعه را طی می کرد. علیرغم کمیاب بودن موتورهای القایی عملیاتی و نادر بودن حتی بیشتر از سیستم های قدرت چند فازی مورد نیاز، وستینگهاوس موظف شد سالانه 15000 دلار حق امتیاز تضمین شده بپردازد.

در اوایل سال 1891، جورج وستینگهاوس صراحتاً مشکلات مالی خود را به تسلا اعلام کرد و نشان داد که عدم برآورده کردن خواسته‌های طلبکارانش منجر به از دست دادن کنترل وی بر وستینگهاوس الکتریک می‌شود و در نتیجه تسلا را مجبور می‌کند که مستقیماً با بانکداران برای مجموعه‌های حق امتیاز آینده مذاکره کند. با درک مزایای استراتژیک حمایت مستمر وستینگهاوس برای موتور، تسلا موافقت کرد که شرکت را از پرداخت حق امتیاز در توافقنامه خود معاف کند. متعاقباً، شش سال بعد، وستینگهاوس حق اختراع تسلا را با پرداخت یکباره 216000 دلار به دست آورد، و این اکتساب را در یک توافقنامه اشتراک اختراع گسترده تر با جنرال الکتریک، شرکتی که از طریق ادغام ادیسون و تامسون-هوستون در سال 1892 تشکیل شد، ادغام کرد.

آزمایشگاه ها در نیویورک

درآمد حاصل از صدور مجوز اختراعات جریان متناوب (AC) او به تسلا استقلال مالی داد و منابع و اوقات فراغت را برای پیگیری علایق علمی خود در اختیار تسلا قرار داد. در سال 1889، تسلا از محل استریت آزادی که توسط پک و براون اجاره شده بود، نقل مکان کرد و متعاقباً برای دوازده سال بعد از کارگاه‌ها و امکانات آزمایشگاهی مختلف در سراسر منهتن فعالیت کرد. این مکان ها شامل آزمایشگاهی در خیابان بزرگ 175 (1889-1892)، طبقه چهارم خیابان پنجم جنوبی 33-35 (1892-1895)، و طبقات ششم و هفتم از 46 & خیابان هوستون شرقی 48 (1895–1902).

کویل تسلا

در طول تابستان 1889، تسلا در نمایشگاه یونیورسل در پاریس حضور یافت، جایی که با یافته های تجربی هاینریش هرتز از 1886 تا 1888 آشنا شد، که به طور قطعی وجود تابش الکترومغناطیسی از جمله امواج رادیویی را نشان داد. در حین تکرار و متعاقباً گسترش این آزمایش‌ها، تسلا تلاش کرد تا با استفاده از دینام پرسرعتی که برای یک سیستم روشنایی قوس پیشرفته طراحی کرده بود، یک سیم‌پیچ رامکورف را انرژی‌دهی کند. با این حال، او مشاهده کرد که جریان فرکانس بالا باعث می‌شود هسته آهنی بیش از حد گرم شود و عایق بین سیم‌پیچ‌های اولیه و ثانویه درون سیم‌پیچ ذوب شود. برای کاهش این مشکل، تسلا "ترانسفورماتور نوسانی" خود را ابداع کرد که به جای مواد عایق معمولی بین سیم‌پیچ‌های اولیه و ثانویه، یک شکاف هوا را به همراه یک هسته آهنی قابل تنظیم که می‌توانست به طور متغیر در داخل یا خارج سیم‌پیچ قرار بگیرد، ابداع کرد. این دستگاه که متعاقباً به عنوان سیم پیچ تسلا شناخته شد، برای تولید برق با ولتاژ بالا، جریان پایین و جریان متناوب با فرکانس بالا طراحی شد. این مدار ترانسفورماتور رزونانس به تحقیقات بعدی او در مورد انتقال برق بی سیم تبدیل شد.

سیستم های روشنایی بی سیم

پس از سال 1890، تسلا آزمایش‌هایی را انجام داد که شامل انتقال نیرو از طریق کوپلینگ القایی و خازنی، با استفاده از ولتاژهای جریان متناوب بالا (AC) تولید شده توسط سیم‌پیچ تسلا او بود. او تلاش کرد تا یک سیستم روشنایی بی سیم مبتنی بر جفت القایی و خازنی میدان نزدیک ایجاد کند و تظاهرات عمومی متعددی را انجام داد که در آن لوله‌های Geissler و لامپ‌های رشته‌ای را از فاصله دور در سراسر یک صحنه روشن کرد. در طول اکثریت آن دهه، او تلاش‌های خود را برای اصلاح انواع این روش روشنایی بدیع، با حمایت سرمایه‌گذاران مختلف، اختصاص داد. با این حال، هیچ یک از این تعهدات با موفقیت اکتشافات او را تجاری نکرد.

در سال 1893، در طی ارائه‌هایی در سنت لوئیس، میسوری، موسسه فرانکلین در فیلادلفیا، پنسیلوانیا، و انجمن ملی نور الکتریکی، تسلا به مخاطبان خود اظهار داشت که سیستمی شبیه به سیستم خودش می‌تواند در نهایت "حتی بدون استفاده از توان قابل فهم از طریق سیگنال‌ها" انتقال دهد. زمین.

در 30 ژوئیه 1891، در سن 35 سالگی، تسلا تابعیت طبیعی ایالات متحده را به دست آورد. در همان سال، او حق اختراع سیم پیچ تسلا خود را به دست آورد. از سال 1892 تا 1894، او سمت معاونت مؤسسه مهندسین برق آمریکا را بر عهده داشت، سازمانی که در کنار مؤسسه مهندسین رادیو، به عنوان پیشرو مؤسسه مهندسین برق و الکترونیک معاصر (IEEE) عمل کرد.

سیستم چند فازی و نمایشگاه کلمبیا

در اوایل سال 1893، مهندسان Westinghouse، Charles F. Scott و Benjamin G. Lamme به طور قابل توجهی توسعه یک تکرار کارآمد موتور القایی تسلا را پیشرفت دادند. نوآوری Lamme در مبدل چرخشی، سیستم چندفاز مورد نیاز را قادر می سازد تا به طور یکپارچه با زیرساخت های تک فاز AC و DC موجود یکپارچه شود. در نتیجه، وستینگهاوس الکتریک ظرفیت عرضه برق به مشتریان گسترده‌تری را به دست آورد و بازاریابی سیستم AC چند فازی خود را تحت عنوان «سیستم پلی فاز تسلا» آغاز کرد. این شرکت اظهار داشت که پتنت‌های تسلا اولویت خود را نسبت به فناوری‌های AC چند فازی رقیب نشان می‌دهد.

Westinghouse Electric از تسلا دعوت کرد تا در نمایشگاه جهانی کلمبیا در سال 1893 در شیکاگو شرکت کند، جایی که این شرکت منطقه نمایشگاهی قابل‌توجهی را در «ساختمان برق» اشغال کرد. وستینگهاوس الکتریک قراردادی را برای روشن کردن نمایشگاه با استفاده از جریان متناوب منعقد کرد و یک لحظه محوری در تکامل برق متناوب را نشان داد. از طریق این رویداد، این شرکت به طور موثر ایمنی، قابلیت اطمینان و کارایی ذاتی سیستم جریان متناوب چند فاز را به مردم آمریکا نشان داد، که همچنین انرژی دیگر نمایشگاه‌های AC و DC را در نمایشگاه تامین می‌کرد.

یک منطقه نمایشگاهی اختصاصی برای نمایش پیکربندی‌ها و نمونه‌های اولیه موتور القایی تسلا ایجاد شد. اصل اساسی میدان مغناطیسی دوار، که این دستگاه ها را به حرکت در می آورد، از طریق دنباله ای از نمایش ها روشن شد. اینها شامل یک تخم مرغ کلمب بود که از ویژگی سیم پیچ دو فاز یک موتور القایی برای چرخاندن تخم مسی استفاده می کرد و باعث می شد که آن را به حالت قائم بایستد.

تسلا در طول مدت شش ماهه آن به مدت یک هفته در نمایشگاه شرکت کرد و در کنگره بین المللی برق در نمایشگاه وست هاوس شرکت کرد و چندین تظاهرات را انجام داد. یک اتاق مخصوص تاریک آماده شد که تسلا سیستم روشنایی بی سیم خود را با استفاده از نمایشی که قبلا در سراسر آمریکا و اروپا انجام شده بود، ارائه کرد. این شامل استفاده از جریان متناوب با ولتاژ بالا و فرکانس بالا برای روشن کردن لامپ های تخلیه گاز بی سیم است.

ژنراتور نوسانی بخار

در کنگره بین المللی برق، که در سالن کشاورزی نمایشگاه کلمبیا برگزار شد، تسلا از ژنراتور برق رفت و برگشتی بخار خود که در آن سال حق اختراع گرفته بود، رونمایی کرد. او این دستگاه را به عنوان یک روش برتر برای تولید جریان متناوب معرفی کرد. در عملیات خود، بخار وارد اسیلاتور شد و از طریق یک سری پورت خارج شد و در نتیجه پیستونی متصل به آرمیچر را در یک حرکت رفت و برگشتی به حرکت درآورد. آرمیچر مغناطیسی به سرعت ارتعاش کرد و یک میدان مغناطیسی متناوب ایجاد کرد که به نوبه خود جریان الکتریکی متناوب را در سیم پیچ های سیم مجاور القا کرد. در حالی که این طراحی اجزای پیچیده را که معمولاً در سیستم‌های موتور بخار/ژنراتور یافت می‌شوند حذف می‌کند، اما در نهایت به عنوان یک راه‌حل مهندسی مناسب برای تولید برق مورد توجه قرار نگرفت.

مشاوره در مورد نیاگارا

در سال 1893، ادوارد دین آدامز، رئیس شرکت ساخت و ساز آبشار آبشار نیاگارا، از ارزیابی تخصصی تسلا در مورد سیستم بهینه برای انتقال نیروی تولید شده در آبشار درخواست کرد. برای چندین سال قبل، پیشنهادات و مناقصه های رقابتی متعددی در رابطه با این هدف ارزیابی شده بود. سیستم های پیشنهادی از شرکت های مختلف ایالات متحده و اروپایی شامل AC دو فاز و سه فاز، DC ولتاژ بالا و هوای فشرده بود. آدامز به طور خاص بینش تسلا را در مورد وضعیت معاصر همه سیستم های رقیب درخواست کرد. تسلا یک سیستم دو فاز را به عنوان قابل اطمینان ترین گزینه توصیه کرد و به وجود سیستم Westinghouse که قادر به روشن کردن لامپ های رشته ای با جریان متناوب دو فاز است اشاره کرد. در نتیجه، این شرکت قراردادی را با Westinghouse Electric برای ساخت یک سیستم مولد AC دو فاز در آبشار نیاگارا منعقد کرد، تصمیمی که تحت تأثیر مشاور تسلا و نمایش وستینگهاوس در نمایشگاه کلمبیا بود. به طور همزمان، جنرال الکتریک یک قرارداد اضافی برای توسعه سیستم توزیع AC دریافت کرد.

شرکت نیکولا تسلا

در سال 1895، ادوارد دین آدامز، که به طور قابل توجهی تحت تأثیر مشاهدات خود در طی یک بازدید از آزمایشگاه تسلا قرار گرفته بود، موافقت کرد تا در تأسیس شرکت نیکولا تسلا کمک کند. این نهاد برای تامین مالی، توسعه و تجاری سازی طیف وسیعی از اختراعات و اختراعات موجود تسلا در کنار نوآوری های جدید تشکیل شد. آلفرد براون به این سرمایه‌گذاری ملحق شد و با ثبت اختراعاتی که قبلاً زیر نظر پک و براون توسعه یافته بودند، مشارکت کرد. هیئت مدیره شرکت توسط ویلیام برچ رانکین و چارلز اف. کوانی تشکیل شد.

در 13 مارس 1895، آتش سوزی در ساختمان خیابان پنجم جنوبی که آزمایشگاه تسلا در آن واقع شده بود فوران کرد. آتش سوزی که از زیرزمین سرچشمه می گرفت، به حدی تشدید شد که آزمایشگاه طبقه چهارم تسلا توسط شعله های آتش سوخت و متعاقباً به طبقه دوم فرو ریخت. این رویداد فاجعه بار به طور قابل توجهی مانع از تلاش های تحقیقاتی تسلا شد و مجموعه قابل توجهی از یادداشت های اولیه، مواد تحقیقاتی، مدل های آزمایشی و دستگاه های نمایشی را که بسیاری از آنها در نمایشگاه کلمبیای جهان در سال 1893 به نمایش گذاشته شده بودند، محو کرد. تسلا در بیانیه‌ای به نیویورک تایمز ابراز ناراحتی عمیقی کرد و گفت: "من در غم و اندوه زیادی هستم که نمی توانم صحبت کنم. چه می توانم بگویم؟"

آزمایش اشعه ایکس

از سال 1894، تسلا تحقیقاتی را در مورد انرژی تابشی "نامرئی" آغاز کرد که به دلیل مشاهدات فیلم عکاسی آسیب دیده در آزمایشگاه او در طول آزمایشات قبلی (پدیده ای که بعداً به عنوان "پرتوهای رونتگن" یا "اشعه ایکس" شناخته شد) انجام شد. کار آزمایشی اولیه او شامل لوله‌های کروکس بود که به عنوان لوله‌های تخلیه الکتریکی کاتد سرد شناخته می‌شوند. تسلا به طور بالقوه یک تصویر پرتو ایکس را به طور ناخواسته، چند هفته قبل از اعلام عمومی ویلهلم رونتگن در مورد کشف اشعه ایکس در دسامبر 1895، در طی تلاشی برای عکاسی از مارک تواین که توسط یک لوله گیسلر، شکل پیشینی از لوله تخلیه گاز، روشن شده بود، گرفت. با این حال، تصویر به‌دست‌آمده تنها پیچ قفل فلزی لنز دوربین را به تصویر می‌کشد.

تا مارس 1896، تسلا به طور فعال درگیر آزمایش‌های تصویربرداری اشعه ایکس بود، که در طی آن یک لوله خلاء با انرژی بالا و تک ترمینال بدون الکترود هدف تولید کرد، که توسط یک خروجی علمی از شعاع‌های هم‌پروسه تولید می‌شد. دستگاه bremsstrahlung یا تابش ترمز است). در محدوده تحقیقات خود، تسلا پیکربندی های آزمایشی متعددی را برای تولید اشعه ایکس تصور کرد. تسلا اظهار داشت که مدار او این امکان را فراهم می‌کند که "ابزار ... را قادر می‌سازد تا پرتوهای رونتگن با قدرتی بسیار بیشتر از آنچه با دستگاه‌های معمولی قابل دستیابی است تولید کند."

تسلا خطرات ذاتی مرتبط با کارکرد مدارها و دستگاه تولید پرتو ایکس تک‌گره خود را مستند کرد. او در میان یادداشت های تحقیقاتی متعدد در مورد این پدیده، آسیب پوستی مشاهده شده را به عوامل متعددی نسبت داد. در ابتدا، او اظهار داشت که آسیب پوستی ناشی از خود اشعه رونتگن نیست، بلکه در درجه اول از ازن تولید شده در تماس با پوست و در درجه دوم از اسید نیتروژن ناشی می شود. تسلا به اشتباه این نظریه را مطرح کرد که اشعه ایکس امواج طولی شبیه امواج مشاهده شده در پلاسما را تشکیل می دهد. چنین امواج پلاسما در میدان های مغناطیسی بدون نیرو ظاهر می شوند.

کنترل از راه دور رادیو

در سال 1898، در یک نمایشگاه برق که در مدیسون اسکوئر گاردن برگزار شد، تسلا به طور عمومی یک قایق را به نمایش گذاشت که توسط یک سیستم رادیویی مبتنی بر منسجم کنترل می شد، که او آن را به عنوان "تلاتوماتون" نامگذاری کرد. متعاقباً تسلا تلاش کرد تا این مفهوم را به عنوان نمونه اولیه اژدر کنترل‌شده رادیویی به ارتش ایالات متحده عرضه کند. با این حال، ارتش کمترین علاقه را نشان داد. در 13 مه 1899، در طول سفر خود به کلرادو اسپرینگز، تسلا از فرصت دیگری استفاده کرد و "Teleautomatics" را در یک سخنرانی ارائه شده به یک جلسه باشگاه تجاری در شیکاگو ارائه کرد.

انتقال برق بی سیم

بین سال‌های 1890 و 1906، تسلا زمان و منابع مالی قابل توجهی را به مجموعه‌ای از پروژه‌ها با هدف پیشگامی در انتقال بی‌سیم نیروی الکتریکی اختصاص داد. در طول این دوره، هیچ روش قابل قبولی برای انتقال بی سیم از راه دور سیگنال های ارتباطی وجود نداشت، بسیار کمتر از مقادیر قابل توجهی از توان الکتریکی. تحقیقات اولیه تسلا در مورد امواج رادیویی او را به این نتیجه رساند که جنبه‌های خاصی از تحقیقات غالب، به‌ویژه تحقیقات انجام شده توسط هرتز، اشتباه بوده است. تسلا مشاهده کرد که حتی با فرض صحت تئوری های امواج رادیویی، آنها برای اهداف او غیرعملی خواهند بود، زیرا این شکل از "نور نامرئی" در فاصله ای مشابه با سایر تشعشعات کاهش می یابد و به صورت خطی در فضا منتشر می شود و در نتیجه "به طرز ناامیدکننده ای گم می شود". او متعاقباً مفهوم رسانش الکتریسیته طولانی را از طریق زمین یا جو آن دنبال کرد و آزمایش‌هایی را برای تأیید این فرضیه آغاز کرد که شامل ساخت یک فرستنده بزرگ‌نمایی ترانسفورماتور رزونانس قابل توجهی در آزمایشگاه خیابان هیوستون شرقی او بود.

تحقیق کلرادو اسپرینگز

در سال 1899، تسلا یک ایستگاه آزمایشی در کلرادو اسپرینگز در ارتفاع بالا برای بررسی بیشتر خواص رسانایی هوای کم فشار ایجاد کرد. این مکان او را قادر می‌سازد تا به طور ایمن سیم‌پیچ‌های بسیار بزرگ‌تری را نسبت به سیم‌پیچ‌های مورد استفاده در آزمایشگاه نیویورک خود کار کند، با شرکت El Paso Electric Light که جریان متناوب را بدون شارژ ارائه می‌دهد. برای تأمین مالی این آزمایش‌ها، او یک سرمایه‌گذاری 100000 دلاری (معادل 3870000 دلار به ارز معاصر) از جان جاکوب آستور چهارم، که متعاقباً سهامدار عمده شرکت نیکولا تسلا شد، تضمین کرد. پس از ورود، تسلا به خبرنگاران از قصد خود برای انجام آزمایش‌های تلگراف بی‌سیم با هدف انتقال سیگنال‌ها از Pikes Peak به پاریس اطلاع داد.

در حین کار در آزمایشگاه، تسلا سیگنال‌های غیرعادی را از گیرنده‌اش تشخیص داد، که به نظر او ممکن است ارتباطات از یک منبع فرازمینی را نشان دهد. او این مشاهدات را در نامه ای در دسامبر 1899 به یک خبرنگار و دوباره در دسامبر 1900 به انجمن صلیب سرخ ارجاع داد. روزنامه‌نگاران این گزارش‌ها را هیجان‌زده کردند و بلافاصله به این نتیجه رسیدند که تسلا سیگنال‌هایی از مریخ دریافت می‌کند. تسلا در مقاله ای در 9 فوریه 1901 در هفته نامه Collier's با عنوان "Talking With Planets" این سیگنال ها را توضیح داد و اظهار داشت که بلافاصله برای او آشکار نبود که "سیگنال های کنترل شده هوشمند" را درک می کند و معتقد است که این سیگنال ها می توانند از مریخ، زهره، یا دیگر مریخ ترتیب داده شده باشند. از مجله قرن برای انتشار مقاله ای در مورد جزئیات اکتشافات خود. مجله یک عکاس را به کلرادو فرستاد تا کار در حال انجام را مستند کند. مقاله حاصل، «مشکل افزایش انرژی انسانی» در شماره ژوئن 1900 منتشر شد. اگرچه تسلا مزایای درک شده سیستم بی سیم پیشنهادی خود را بیان کرد، این قطعه بیشتر به عنوان یک گفتمان فلسفی گسترده توصیف شد تا یک توضیح علمی واضح از تلاش های او.

واردنکلایف

در نیویورک، تسلا فعالانه به دنبال سرمایه‌گذارانی برای آنچه که به عنوان یک سیستم انتقال بی‌سیم عملی متصور بود، می‌گشت و آنها را در مکان‌هایی مانند باغ نخل Waldorf-Astoria (محل اقامت او)، The Players Club و Delmonico درگیر می‌کرد. تا مارس 1901، او 150,000 دلار (معادل 5,805,000 دلار به ارز معاصر) را از جی پی مورگان تضمین کرد و به مورگان 51 درصد از سهام را در هر گونه پتنت بی سیم منتج شد. متعاقباً، تسلا برنامه ریزی تأسیسات برج واردنکلیف را که برای ساخت در شورهام، نیویورک در 100 مایلی (161 کیلومتری) شرق شهر در ساحل شمالی لانگ آیلند قرار دارد، آغاز کرد.

تا جولای سال 1901، تسلا طرح‌های خود را برای ساخت فرستنده‌ای قوی‌تر، با هدف پیشی گرفتن از سیستم مبتنی بر رادیو مارکونی، که تسلا آن را مشتق از کار خود می‌دانست، تقویت کرد. با این حال، در دسامبر 1901، مارکونی با موفقیت حرف S را از انگلستان به نیوفاندلند مخابره کرد و در نتیجه از تسلا در دستیابی به چنین انتقال فراآتلانتیکی پیشی گرفت. در نتیجه، در ژوئن 1902، تسلا عملیات آزمایشگاهی خود را از خیابان هیوستون به واردنکلیف منتقل کرد.

سرمایه‌گذاران وال استریت از سیستم مارکونی حمایت کردند، که منجر به تغییر در افکار عمومی شد زیرا برخی از رسانه‌ها شروع به تقبیح پروژه تسلا به عنوان یک فریب کردند. ابتکار Wardenclyffe در سال 1905 فعالیت خود را متوقف کرد، عاملی که زندگینامه نویس مارک جی سیفر معتقد است ممکن است در شکست عصبی مشکوک تسلا در سال 1906 نقش داشته باشد. تسلا دارایی Wardenclyffe را رهن کرد.

سالهای بعد

پس از بسته شدن Wardenclyffe، تسلا به طور مداوم با J. P. Morgan مکاتبه کرد. پس از مرگ مورگان، تسلا از پسرش جک مورگان در تلاش برای تامین بودجه اضافی پروژه درخواست کرد. در سال 1906، تسلا دفاتری را در 165 برادوی در منهتن تأسیس کرد و تلاش کرد از طریق توسعه و تجاری سازی پتنت های خود، سرمایه بیشتری تولید کند. آدرس‌های حرفه‌ای او شامل برج زندگی متروپولیتن از سال 1910 تا 1914، یک دوره اجاره کوتاه در ساختمان وولورث بود که به دلیل محدودیت‌های مالی از آنجا خارج شد، و سپس فضای اداری در خیابان 40 غربی 8 از سال 1915 تا 1925. و با اختراعات نوپای خود با مشکلاتی مواجه شد.

توربین بدون پره

در پنجاهمین سالگرد تولد خود در سال 1906، تسلا یک توربین بدون پره را به نمایش گذاشت که 200 اسب بخار (150 کیلووات) در 16000 دور در دقیقه تولید می کرد. متعاقباً، بین سال‌های 1910 و 1911، چندین موتور توربین بدون پره او، با قدرت 100 تا 5000 اسب بخار، در نیروگاه واترساید در نیویورک مورد آزمایش قرار گرفتند. تسلا از سال 1919 تا 1922 با شرکت‌های مختلفی از جمله آلیس-چالمرز در میلواکی همکاری کرد. او مجوز این مفهوم را به یک سازنده ابزار دقیق اعطا کرد که منجر به کاربرد آن در سرعت‌سنج‌های خودروهای لوکس و ابزار دقیق دیگر شد.

دعوای حقوقی بی سیم

با شروع جنگ جهانی اول، نیروهای بریتانیا کابل تلگراف ماوراء اقیانوس اطلس را که ایالات متحده و آلمان را به هم متصل می کرد، قطع کردند تا جریان اطلاعات بین دو کشور را تنظیم کنند. همزمان، تلاش‌هایی برای سرکوب ارتباط بی‌سیم آلمان با ایالات متحده از طریق طرح دعوای نقض حق ثبت اختراع از سوی شرکت مارکونی ایالات متحده علیه شرکت رادیویی آلمانی Telefunken انجام شد. Telefunken فیزیکدانان جاناتان زنک و کارل فردیناند براون را برای دفاع از خود درگیر کرد و تسلا را به مدت دو سال به عنوان شاهد خبره با دستمزد ماهیانه 1000 دلار حفظ کرد. این پرونده در نهایت پس از ورود ایالات متحده به جنگ علیه آلمان در سال 1917 به بن بست خورد و مورد بحث قرار گرفت.

در سال 1915، تسلا شکایتی را علیه شرکت مارکونی به اتهام نقض حق ثبت اختراع تنظیم بی سیم خود آغاز کرد. در حالی که ثبت اختراع اولیه رادیویی مارکونی در سال 1897 در ایالات متحده اعطا شده بود، درخواست ثبت اختراع او در سال 1900 برای پیشرفت های انتقال رادیویی با رد چندین بار به دلیل نقض حق ثبت اختراعات موجود، از جمله دو اختراع از اختراع تنظیم برق بی سیم تسلا در سال 1897، قبل از تایید نهایی آن در سال 1904 مواجه شد. با این حال، در یک دادرسی مرتبط که در آن شرکت مارکونی از دولت ایالات متحده به دلیل نقض حق ثبت اختراع در جنگ جهانی اول شکایت کرد، تصمیم دادگاه عالی ایالات متحده در سال 1943 اختراعات قبلی الیور لاج، جان استون و تسلا را احیا کرد. دادگاه تصریح کرد که رای خود ادعای مارکونی را به عنوان پیشگام انتقال رادیویی تأیید نمی کند، بلکه از آنجایی که ادعاهای مارکونی در مورد پیشرفت های خاص ثبت اختراع مشکوک بود، شرکت نمی توانست ادعای نقض آن پتنت های خاص را داشته باشد.

مفاهیم دیگر

تسلا تلاش کرد تا چندین دستگاه را که بر اساس تولید ازن بودند تجاری سازی کند. اینها شامل شرکت ازن تسلا در سال 1900 بود که یک دستگاه ثبت اختراع شده در سال 1896 را بر اساس سیم پیچ تسلا خود به بازار عرضه کرد که برای ایجاد حباب ازن از طریق روغن های مختلف برای ایجاد یک ژل درمانی طراحی شده بود. چند سال بعد، او تلاش کرد تا نوعی از این فناوری را برای استفاده به عنوان ضدعفونی کننده اتاق بیمارستان توسعه دهد.

او اظهار داشت که اعمال برق به مغز می تواند هوش را تقویت کند. در سال 1912، او "طرحی را طراحی کرد تا دانش‌آموزان کسل‌کننده را با اشباع ناخودآگاه با الکتریسیته روشن کند،" شامل سیم‌کشی دیوارهای مدرسه و "اشباع کردن [اتاق مدرسه] با امواج الکتریکی بی‌نهایت با فرکانس بالا. بنابراین، طبق ادعای آقای تسلا، کل اتاق به یک میدان سلامت‌بخش تبدیل می‌شود. پیشنهاد حداقل تأیید موقتی را از ویلیام اچ. ماکسول، سرپرست مدارس شهر نیویورک دریافت کرد.

در نسخه آگوست 1917 مجله The Electrical Experimenter، تسلا این نظریه را مطرح کرد که می توان از الکتریسیته برای تشخیص زیردریایی با استفاده از انعکاس فرکانس متحول کننده علامت "elec" استفاده کرد. صفحه نمایش فلورسنت این سیستم به دلیل شباهت سطحی آن به رادار مدرن مورد توجه قرار گرفته است. با این حال، فرض تسلا مبنی بر نفوذ امواج رادیویی با فرکانس بالا به آب نادرست بود. Émile Girardeau، یکی از چهره‌های کلیدی در توسعه اولین سیستم راداری فرانسه در دهه 1930، در سال 1953 مشاهده کرد که ادعای کلی تسلا در مورد لزوم یک سیگنال بسیار قوی و با فرکانس بالا دقیق است. ژیراردو خاطرنشان کرد: "[تسلا] در حال پیشگویی یا رویا بود، زیرا هیچ وسیله ای برای اجرای آنها در اختیار نداشت، اما باید اضافه کرد که اگر خواب می دید، حداقل خوابش را درست می دید."

در سال 1928، تسلا حق امتیاز U.S. ثبت اختراع 1,655,114 برای طراحی هواپیمای دوباله با قابلیت برخاستن و فرود عمودی (VTOL)، که "به تدریج از طریق دستکاری دستگاه های آسانسور" در طول پرواز تا زمانی که به عنوان یک هواپیمای معمولی عمل کند، کج شد. تسلا تخمین زده است که این طراحی غیر عملی با قیمت کمتر از 1000 دلار به فروش می رسد.

شرایط زندگی

از سال 1900، تسلا در هتل والدورف آستوریا در شهر نیویورک اقامت داشت و در آنجا بدهی های قابل توجهی به دست آورد. در سال 1922، او به هتل سنت رجیس نقل مکان کرد، و الگوی تکرارشونده ای را آغاز کرد که هر چند سال یک بار به هتل های مختلف نقل مکان می کرد و صورتحساب های پرداخت نشده را باقی می گذاشت.

تسلا به طور معمول به کبوترها غذا می داد، در ابتدا در پنجره هتل خود، و پرندگان آسیب دیده را به طور فعال بازسازی می کرد. او مدعی بازدید روزانه از یک کبوتر سفید زخمی خاص بود که برای آن بیش از 2000 دلار (معادل 38470 دلار در سال 2025)، از جمله یک دستگاه سفارشی ساخته شده برای حمایت از بال و پای شفابخش آن هزینه کرد. با این حال، انباشته شدن صورت‌حساب‌های پرداخت نشده و شکایت‌های او در مورد آشفتگی کبوترها منجر به اخراج او از St. در سال 1934، تسلا به هتل نیویورکر نقل مکان کرد. به طور همزمان، Westinghouse Electric & شرکت تولیدی علاوه بر پوشش اجاره بها، پرداخت ماهانه 125 دلار (معادل 3010 دلار در سال 2025) را آغاز کرد. شرایط دقیق پیرامون این ترتیب همچنان منوط به حساب‌های متفاوتی است. چندین منبع نشان می‌دهند که وستینگهاوس در مورد تبلیغات نامطلوب ناشی از شرایط زندگی فقیرانه مخترع برجسته سابق خود، نگران بود، یا احتمالاً از قبل هشدار داده شده بود. بنا بر گزارش ها، این پرداخت به عنوان «هزینه مشاوره» برای دور زدن بی میلی تسلا برای پذیرش کمک های خیریه طراحی شده است. زندگی نامه نویس مارک سیفر، این پرداخت های وستینگهاوس را نوعی "تسویه حساب نامشخص" توصیف کرد.

کنفرانس های مطبوعاتی سالانه تولد

در سال 1931، کنت ام. سوئیزی، روزنامه نگاری که تسلا با او دوستی داشت، جشنی را برای 75 سالگی مخترع ترتیب داد. تسلا از چهره های برجسته علم و مهندسی، از جمله آلبرت انیشتین، تقدیر و تشکر به دست آورد و به طور برجسته بر روی جلد مجله Time قرار گرفت. عنوان همراه، "تمام جهان خانه قدرت اوست"، نقش مهم او در تولید برق را برجسته کرد. موفقیت این رویداد، تسلا را بر آن داشت تا آن را به عنوان یک سنت سالانه تثبیت کند، که در طی آن، مجموعه‌ای مفصل از غذاها و نوشیدنی‌ها، از جمله خلاقیت‌های آشپزی با طراحی خود را ارائه کرد. او از مطبوعات دعوت کرد تا اختراعات خود را به نمایش بگذارد و روایت‌هایی از سوء استفاده‌های گذشته‌اش را بازگو کند، دیدگاه‌های خود را درباره رویدادهای جاری بیان کند، و اظهارات گهگاهی گیج‌کننده را ارائه دهد.

در طول رویداد سال 1932، تسلا اختراع موتوری را اعلام کرد که با پرتوهای کیهانی کار می کرد. در سال 1933، در سن 77 سالگی، تسلا به روزنامه نگاران اطلاع داد که پس از 35 سال تحقیق، به نمایش یک شکل جدید انرژی نزدیک شده است. او یک نظریه انرژی را مطرح کرد که «به شدت مخالف» فیزیک اینشتین بود، که می‌توان آن را توسط دستگاهی مهار کرد که با هزینه‌های عملیاتی کم و طول عمر 500 ساله مشخص می‌شود. علاوه بر این، او از تلاش‌های مداوم برای انتقال طول‌موج‌های رادیویی خصوصی، دستیابی به پیشرفت‌های متالورژیکی و توسعه روشی برای عکاسی شبکیه چشم برای ثبت فرآیندهای شناختی خبر داد.

در مناسبت سال 1934، تسلا به خبرنگاران از طراحی خود برای ابرسلاحی اطلاع داد، که او ادعا می‌کرد با جنگ آن را از بین می‌برد. این دستگاه معمولاً به عنوان "پرتو مرگ" یا "پرتو مرگ" نامیده می شد. گزارش‌های معاصر به اظهارات تسلا اشاره می‌کردند که به عنوان یک سلاح دفاعی عمل می‌کرد که می‌توانست از مرزهای ملی محافظت کند، ارتش مهاجم را در برد 200 مایلی نابود کند، و ناوگانی متشکل از 10000 هواپیمای دشمن را در فاصله 250 مایلی خنثی کرد. تسلا در جشن تولد خود در سال 1940 این سلاح را "Teleforce" نامگذاری کرد اما هرگز مکانیسم های عملیاتی آن را به طور عمومی فاش نکرد. ایالات متحده مظنون بود که تسلا قصد دارد این سلاح را به جامعه ملل عرضه کند. متعاقباً، در میان تشدید تنش‌های جهانی، تسلا نمودارهایی را به وزارت جنگ ایالات متحده، بریتانیا، اتحاد جماهیر شوروی و یوگسلاوی ارسال کرد. نقشه‌هایی که در سال 1984 در بایگانی موزه نیکولا تسلا در بلگراد کشف شد، جزئیات دستگاهی را نشان می‌دهد که از روشی برای شارژ کردن تنگستن یا جیوه به میلیون‌ها ولت و هدایت آن‌ها در جریان‌ها (از طریق دافعه الکترواستاتیک) از طریق مجموعه‌ای از لوله‌های خلاء با جت گاز با انتهای باز استفاده می‌کند.

در جشن تولد 79 سالگی خود در سال 1935، تسلا به موضوعات مختلفی پرداخت. او کشف پرتوهای کیهانی را در سال 1896، اختراع یک روش القایی برای تولید جریان مستقیم، ادعا کرد و ادعاهای متعددی در مورد نوسانگر مکانیکی خود ارائه کرد. او در حین توصیف این دستگاه که پیش‌بینی می‌کرد ظرف دو سال 100 میلیون دلار تولید کند، به روزنامه‌نگاران اطلاع داد که گونه‌ای از نوسانگر او ظاهراً در سال 1898 در آزمایشگاه او در خیابان هوستون شرقی 46 و مناطق مجاورش در منهتن پایین زمین لرزه ایجاد کرده است. 5 پوند (2.3 کیلوگرم) فشار هوا. علاوه بر این، او پیشنهاد کرد که از نوسانگرهای خود برای انتقال ارتعاشات به زمین استفاده کند. او کارآیی آن را در هر فاصله ای تایید کرد و کاربرد آن را برای ارتباط یا کشف ذخایر معدنی زیرزمینی پیشنهاد کرد، روشی که او آن را "تلژئودینامیک" نامید.

در سال 1937، در طی رویدادی که در سالن بزرگ رقص هتل نیویورکر برگزار شد، تسلا توسط سفیر جمهوری چک و اسلواکی مدال نشان شیر سفید را دریافت کرد. تسلا در پاسخ به پرسش‌های مربوط به "پرتو مرگ" اظهار داشت: "این صرفاً یک آزمایش نیست... من آن را ساخته، نشان داده‌ام و از آن استفاده کرده‌ام. مدت کوتاهی باقی مانده است تا بتوانم آن را به جهان ارائه دهم."

تمجید

تسلا دریافت کننده مدال ها و امتیازات متعددی بود، از جمله:

• مدال الیوت کرسون (موسسه فرانکلین، 1894)
• صلیب بزرگ از نشان شاهزاده دانیلو اول (مونته نگرو، 1895)
• عضو انجمن فلسفی آمریکا (ایالات متحده، 1896)
• مدال ادیسون AIEE (موسسه مهندسین برق و الکترونیک، ایالات متحده، 1916)
• صلیب بزرگ نشان سنت ساوا (یوگسلاوی، 1926)
• مدال جان اسکات (موسسه فرانکلین و شورای شهر فیلادلفیا، ایالات متحده، 1934)
• دستور عقاب سفید (یوگسلاوی، 1936)
• صلیب بزرگ نشان شیر سفید (چکسلواکی، 1937)

مرگ

در پاییز 1937، در سن 81 سالگی، تسلا یک شب دیر وقت از هتل نیویورکر خارج شد تا از کلیسای جامع سنت پاتریک و کتابخانه عمومی بازدید کند تا به کبوترها غذا بدهد. تسلا در حین عبور از خیابانی در چند بلوک هتل، با تاکسی در حال حرکت برخورد کرد و در نتیجه به زمین افتاد. این حادثه منجر به اصابت شدید کمر و شکستگی سه دنده شد. دامنه کامل جراحات او مشخص نشده بود، زیرا تسلا، با پیروی از یک تمرین تقریباً مادام العمر، مشاوره پزشکی را رد کرد و هرگز به بهبودی کامل نرسید.

در عصر 7 ژانویه 1943، در سن 86 سالگی، تسلا به تنهایی در اتاق هتلش درگذشت. بقایای او روز بعد توسط خدمتکاری که بدون توجه به تابلوی "مزاحم نشوید" که سه روز قبل در خانه او نصب شده بود، وارد اتاق او شد، کشف شد. یک دستیار پزشکی قانونی جسد را معاینه کرد و زمان مرگ را ساعت 10:30 شب تخمین زد. و تعیین ترومبوز عروق کرونر به عنوان علت.

با توجه به شرایط جنگ جهانی دوم، دولت ایالات متحده ابراز نگرانی کرد که دارایی های تسلا، به ویژه هر گونه طرحی برای یک سلاح پرتوی ادعایی، ممکن است به برادرزاده او، ساوا کوسانوویچ، یک تبعیدی از ایالات متحده آمریکا که می تواند به طور بالقوه سیاست یوگسلاوی آنها را در اختیار سیاستگذاران یوگسلاوی قرار دهد، منتقل شود. از آنجایی که کوسانوویچ شهروند ایالات متحده نبود، اداره تحقیقات فدرال از دفتر نگهبان اموال بیگانگان درخواست کرد تا آثار تسلا را دو روز پس از مرگ وی مصادره کند. جان جی ترامپ، استاد مهندسی برق در MIT و دستیار فنی کمیته تحقیقات دفاع ملی، برای تجزیه و تحلیل وسایل تسلا احضار شد. پس از یک تحقیق سه روزه، گزارش ترامپ به این نتیجه رسید که هیچ موردی وجود ندارد که "در دستان غیردوستانه خطر ایجاد کند." ترامپ در ظرفی که ادعا می‌شد جزء «پرتو مرگ» تسلا را در خود جای می‌دهد، جعبه مقاومت چند دهه‌ای را کشف کرد.

در 10 ژانویه 1943، فیورلو لا گاردیا، شهردار شهر نیویورک، در مراسم تشییع جنازه‌اش که در سنت جان دیوین برگزار شد، مداحی کرد.

زندگی و وضعیت شخصی

تسلا یک لیسانس مادام العمر باقی ماند و یک بار بیان کرد که تجرد او به طور قابل توجهی به توانایی های علمی او کمک می کند. در مصاحبه ای که در 10 آگوست 1924 در Galveston Daily News منتشر شد، او اظهار داشت: "زن نجیب زاده عبادت محترمانه من اکنون تقریباً ناپدید شده است. زنی جایگزین او شده است که معتقد است موفقیت اصلی زندگی اش در تقلید از مرد تا حد امکان است - در گزارشی که بعداً به او گفت و رفتار کرد." او گهگاه احساس می کرد تصمیمش برای ازدواج نکردن فداکاری بیش از حد برای تلاش های حرفه ای او است.

تسلا با فرانسیس ماریون کرافورد، رابرت آندروود جانسون، استنفورد وایت، فریتز لوونشتاین، جورج شرف و کنت سویزی دوستی داشت. تسلا در میانسالی خود با مارک تواین دوستی نزدیک برقرار کرد. آنها زمان قابل توجهی را با هم در آزمایشگاه او و مکان های دیگر سپری کردند. تواین اختراع موتور القایی تسلا را به عنوان "با ارزش ترین حق ثبت اختراع پس از تلفن" توصیف کرد. در یک مهمانی که در سال 1896 توسط بازیگر سارا برنهارت برگزار شد، تسلا با راهب هندو هندو سوامی ویوکاناندا روبرو شد. ویوکاناندا متعاقباً ادعای تسلا را مستند کرد که او می‌تواند رابطه بین ماده و انرژی را به صورت ریاضی نشان دهد، مفهومی که ویوکاناندا معتقد بود می‌تواند پایه‌ای علمی برای کیهان‌شناسی ودانتیک فراهم کند. این ملاقات با سوامی ویوکاناندا، تعامل تسلا با علم شرق را تسریع کرد و او را به مطالعه چندین سال فلسفه هندو و ودایی برانگیخت. تسلا بعداً مقاله ای با عنوان "بزرگترین دستاورد انسان" نوشت که اصطلاحات سانسکریت آکاشا و پرانا را برای توصیف رابطه بین ماده و انرژی به کار برد. در اواخر دهه 1920، تسلا با جورج سیلوستر ویرک، شاعر، نویسنده، عارف و بعداً مبلغ نازی دوستی برقرار کرد. تسلا در مهمانی‌های شامی که توسط ویرک و همسرش برگزار می‌شد مهمان گاه به گاه بود.

تسلا رفتاری گاه شدید از خود نشان می‌داد، و آشکارا تنفر خود را نسبت به افرادی که اضافه وزن داشتند ابراز می‌کرد، که نمونه آن اخراج یک منشی به دلیل جثه بدنی او بود. او مستعد انتقاد از لباس بود. در موارد متعدد، تسلا به یکی از زیردستان دستور داد که به خانه بازگردد و لباسش را عوض کند. پس از مرگ توماس ادیسون در سال 1931، تسلا تنها ارزیابی انتقادی منتشر شده در نیویورک تایمز را ارائه کرد. در اواخر عمر خود، او یک رژیم گیاهخواری را اتخاذ کرد که منحصراً از شیر، نان، عسل و آب سبزیجات تغذیه می کرد.

دیدگاه ها و باورها

درباره فیزیک تجربی و نظری

تسلا نظریه غالب مبنی بر اینکه اتم ها از ذرات زیراتمی کوچکتری تشکیل شده اند را رد کرد و بر عدم وجود الکترونی که بار الکتریکی تولید می کند، تاکید کرد. اعتقاد او این بود که اگر الکترون ها وجود داشته باشند، حالت چهارم ماده یا "زیر اتم" را تشکیل می دهند که می تواند تنها در خلاء تجربی وجود داشته باشد و هیچ ارتباطی با پدیده های الکتریکی ندارد. تسلا معتقد بود که اتم ها موجودات تغییر ناپذیری هستند که قادر به تغییر حالت خود یا شکافت نیستند. او مفهوم قرن نوزدهمی را در مورد یک اتر حاضر در همه جا که مسئول انتقال انرژی الکتریکی است، پذیرفت.

تسلا اصل هم ارزی ماده-انرژی را به چالش کشید. او انتقاد شدیدی را از نظریه نسبیت انیشتین ابراز کرد و گفت: "من معتقدم که فضا را نمی توان منحنی کرد، به این دلیل ساده که نمی تواند خاصیت داشته باشد. می توان گفت که خدا ویژگی هایی دارد." در سال 1935، او نسبیت را به عنوان "گدای پیچیده در ارغوانی که افراد نادان او را به عنوان پادشاه می گیرند" توصیف کرد و اظهار داشت که کار تجربی او سرعت پرتوهای کیهانی آنتارس را پنجاه برابر سرعت نور تعیین کرده است. تسلا ادعا می کرد که یک اصل فیزیکی متمایز را در مورد ماده و انرژی فرموله کرده است و این کار را در سال 1892 آغاز کرد. در سال 1937، در سن 81 سالگی، او در نامه ای اظهار داشت که "نظریه پویای گرانش" را نهایی کرده است که "[می تواند] به گمانه زنی های بیهوده و تصورات نادرست فضایی پایان دهد." او اعلام کرد که این نظریه "با تمام جزئیات کار شده است" و ابراز تمایل کرد که آن را به زودی به جامعه علمی جهانی ارائه کند. هیچ توضیح بیشتری از این نظریه متعاقباً در آثار جمع آوری شده او کشف نشد.

در جامعه

بیوگرافی نویسان تسلا را عموماً دارای دیدگاه فلسفی اومانیستی می دانند. او این اعتقاد را بیان کرد که «ترحم» انسانی مانع از «کارهای بی رحمانه طبیعت» ذاتی شده است. علیرغم عدم تکیه استدلال هایش بر مفاهیم «نژاد استاد» یا برتری ذاتی افراد، او با این وجود اصلاح نژادی را تأیید کرد. در سال 1926، تسلا به جنبه‌های مضر اطاعت اجتماعی زنان و تلاش آنها برای برابری جنسیتی پرداخت. او پیشنهاد کرد که آینده بشریت توسط "ملکه زنبور عسل" اداره می شود، و معتقد بود که زنان در آینده به تسلط جنسی دست خواهند یافت. او در مقاله‌ای با عنوان «علم و اکتشاف نیروهای بزرگی هستند که به پایان جنگ منتهی می‌شوند» که در ۲۰ دسامبر ۱۹۱۴ منتشر شد، پیش‌بینی‌هایی درباره مسائل مربوط به دوران پس از جنگ جهانی اول ارائه کرد.

درباره دین

نیکولا تسلا در کلیسای ارتدکس شرقی بزرگ شد. با این حال، در سال‌های آخر عمر، او «مؤمن به معنای ارتدکس» بودن را انکار کرد و مخالفت با تعصب مذهبی بود. او اظهار داشت که "بودیسم و ​​مسیحیت هم از نظر تعداد شاگردان و هم از نظر اهمیت، بزرگترین ادیان هستند." علاوه بر این، تسلا دیدگاه مکانیکی از هستی را بیان کرد و اظهار داشت: "از نظر من، جهان به سادگی یک ماشین بزرگ است که هرگز به وجود نیامده و هرگز پایان نخواهد یافت" و "روح" یا "روح" را صرفاً به عنوان "مجموع عملکردهای بدن" تعریف کرد که با توقف عملکردهای بدن متوقف می شود.

آثار ادبی

تسلا کتاب‌های متعددی تألیف کرد و مقالاتی را به مجلات و مجلات مختلف ارائه کرد. از آثار قابل توجه او می توان به اختراعات من: زندگی نامه نیکولا تسلا، گردآوری و ویرایش توسط بن جانستون در سال 1983 برگرفته از مجموعه مقالات مجلات تسلا در سال 1919 اشاره کرد که متعاقباً در سال 1977 بازنشر شدند. اختراعات شگفت انگیز نیکولا تسلا (1993)، گردآوری و ویرایش توسط دیوید هچر چیلدرس. و مقالات تسلا. بخش قابل توجهی از نوشته‌های او به صورت آنلاین قابل دسترسی است، از جمله «مشکل افزایش انرژی انسان»، که در مجله قرن در سال 1900 منتشر شد، و «تجربیات با جریان‌های جایگزین با پتانسیل بالا و فرکانس بالا»، که در کتاب اختراعات، تحقیقات و نوشته‌های نیکولااختراعات، تحقیقات و نوشته‌های نیکولا به نمایش درآمده است.

میراث