Nikola Tesla, (ur. 10 lipca 1856 w Smiljanie, zm. 7 stycznia 1943 w Nowym Jorku) – serbski inżynier pochodzący z ChorwacjiNarodowość Tesli stała się przedmiotem sporu pomiędzy Serbami i Chorwatami. Tesla urodził się na terenie Chorwacji, jednak w rodzinie prawosławnej, co jest charakterystyczne dla Serbów i bywa dla nich definiujące. Różnice językowe między tymi narodami były wówczas płynne i powszechne było przypisywanie im wspólnego języka serbochorwackiego. Kryterium polityczno-obywatelskie również trudno zastosować, bo nie istniały wtedy niepodległe państwa Chorwatów ani Serbów. Tesla urodził się jako poddany Austrii, przekształconej w Austro-Węgry w 1867 roku, kiedy 11-letni wówczas Tesla tam dorastał. W 1884 roku, jako 28-latek, zamieszkał w USA, otrzymując później tamtejsze obywatelstwo.; elektrotechnik, radiotechnik i wynalazca.
Tesla był konstruktorem wielu urządzeń do wytwarzania i wykorzystania prądu przemiennego, konkurując skutecznie z Thomasem A. Edisonem, który uznawał tylko prąd stały.
Był autorem blisko 300 patentów, które chroniły jego 125 wynalazków w 26 krajach (spotykana informacja o ponad 700 patentach jest sprzeczna z danymi literaturowymi), głównie rozmaitych urządzeń elektrycznych, wśród nich są silnik elektryczny i prądnica prądu przemiennego, autotransformator, dynamo rowerowe, radio, elektrownia wodna (na wodospadzie Niagara), bateria słoneczna, turbina talerzowa i transformator Tesli (rezonansowa cewka wysokonapięciowa).
Tesla stworzył m.in. jedne z pierwszych urządzeń zdalnie sterowanych drogą radiową. Początkowo za twórcę radia uważano Guglielma Marconiego, jednak w 1943 Sąd Najwyższy Stanów Zjednoczonych przyznał prawa patentowe TesliKonkretnie: uznał patent Tesli za złożony wcześniej w urzędzie patentowym https://www.pbs.org/tesla/ll/ll_whoradio.html.. Rozprawa rozstrzygnęła się po śmierci wynalazcy, przez co powszechnie za twórcę radia uznaje się Marconiego, mimo iż przyznał się on do wykorzystania wcześniejszych prac Tesli w zbudowaniu radia.
W 1916 został wyróżniony Medalem Edisona „za wybitne osiągnięcia we wczesnych pracach nad prądem wielofazowym i wielkiej częstotliwości”.
Życiorys
Dzieciństwo i młodość thumb|Pomnik i dom rodzinny Nikoli Tesli we wsi Smiljan, Centrum Pamięci Nikoli Tesli
Nikola Tesla urodził się w serbskiej rodzinie we wsi Smiljan w Chorwacji, ówcześnie należącej do monarchii austriackiej. Był synem prawosławnego kapłana Milutina Tesli i Georginy Mandić (nazywanej Dziuką). Jego ojciec chciał, aby Nikola również został duchownym, jednak na skutek nacisku miejscowego nauczyciela, który wystarał się o stypendium dla Nikoli, został on ostatecznie wysłany na studia inżynierskie na .
Na uczelni zwrócił na siebie uwagę profesora elektrotechniki, który pomógł mu podjąć pracę w urzędzie telegraficznym w Budapeszcie. Prawdopodobnie tam Tesla wpadł na pomysł konstrukcji obrotowego silnika na prąd przemienny, który mógłby być też prądnicą. Gdy urząd telegraficzny został sprzedany, Tesla pojechał do Paryża, gdzie podjął pracę w Continental Edison Company, francuskiej firmie produkującej prądnice, silniki i oświetlenie w oparciu o patenty Thomasa A. Edisona.
Szybko uzyskał opinię osoby, która jest w stanie rozwiązać każdy problem. Jednak gdy naprawił instalację na stacji kolejowej w Strasburgu i tym samym uratował dobre imię firmy, nie dostał za swą pracę należytej zapłaty, złożył wymówienie i za radą przyjaciela udał się do Stanów Zjednoczonych, aby spotkać się z Edisonem. Sam kierownik zakładu Continental Edison Company, Charles Batchelor, napisał list polecający Teslę Edisonowi o treści: „Drogi Panie Edison: znam dwóch wielkich ludzi i Pan jest jednym z nich. Drugim zaś ten młody człowiek, który stoi przed Panem!”.
Początek pracy w USA Podczas pierwszego spotkania w laboratorium Edisona, Tesla był pod wrażeniem wielkiego wynalazcy. Dzięki swoim dokonaniom w Europie i dobrym rekomendacjom dostał posadę w laboratorium Edisona. Nie była to dla Tesli wymarzona praca, lecz w ciągu kilku tygodni nadarzyła się okazja i mógł zaprezentować swoje niesamowite umiejętności. Dostał awans i otrzymał od Edisona zlecenie, aby doprowadził do poprawy wydajności generowania prądu w elektrowniach Thomasa A. Edisona. Edison obiecał, że jeśli wydajność elektrowni wzrośnie o 50%, Tesla otrzyma 50 000 dolarów nagrody. Wykonanie tego zadania zajęło Tesli prawie cały rok, po czym zaproponował Thomasowi Edisonowi przejście w jego elektrowniach na produkcję prądu przemiennego (wytwarzały one wtedy prąd stały), co pozwoliłoby poprawić ich wydajność o kolejne 50%. Edison z niewyjaśnionych do dzisiaj przyczyn nie akceptował prądu przemiennego i nie zapłacił Tesli należnego wynagrodzenia, wskutek czego Tesla zrezygnował z pracy.
Przez następny rok, od wiosny 1886 roku do wiosny 1887 roku Tesla musiał się podejmować rozmaitych prac, aby mieć za co przeżyć. Gdy pracował jako kopacz rowów, udało mu się nawiązać kontakt z właścicielami Western Union Telegraph Company, którzy pomogli mu założyć Tesla Electric Light Company.
Tesla Electric Light Company i walka o prąd przemienny W laboratoriach swojej firmy Tesla opracował podstawy generowania i przesyłu prądu przemiennego, które są stosowane do dzisiaj na całym świecie, i stworzył projekty urządzeń zasilanych bezpośrednio prądem przemiennym, m.in. silnik elektryczny. Następnie z pomocą George’a Westinghouse’a zbudował pierwszą elektrownię prądu przemiennego i linię przesyłową, która zasilała elektryczne oświetlenie wszystkich stacji kolejowych Western Union na północnym wschodzie USA.
Zaskoczony sukcesem Tesli, Edison rozpoczął kampanię na temat rzekomego niebezpieczeństwa stosowania prądu przemiennego. Jednakże fakty mówiły same za siebie i instalacje Tesli zaczęły powoli przejmować rynek produkcji i przesyłu prądu elektrycznego w USA, aż w końcu władze General Electric wymusiły na Tesli sprzedaż patentów na urządzenia prądu przemiennego, a na Edisonie przejście wszystkich jego elektrowni na nowy system. Ostateczny kres elektrowni prądu stałego zapoczątkował kolejny wynalazek Tesli – turbina wodna, która generowała prąd przemienny w oparciu o energię przepływu wody w rzekach.
Prąd przemienny i silnik indukcyjny Opracowanie silnika Pod koniec 1886 roku Tesla spotkał Alfreda S. Browna, inspektora Western Union, i nowojorskiego adwokata Charlesa F. Pecka. Obaj mężczyźni mieli doświadczenie w zakładaniu firm, promowaniu wynalazków i patentów skierowanych na zysk finansowy. Opierając się na nowych pomysłach Tesli na sprzęt elektryczny, w tym na pomysł silnika termo-magnetycznego, zgodzili się na wsparcie finansowe i patentowanie wynalazcy. Wspólnie utworzyli firmę Tesla Electric Company w kwietniu 1887 roku, z umową, według której zyski z patentów dzielono: 1/3 dla Tesli, 1/3 na Pecka i Browna oraz 1/3 na sfinansowanie rozwoju. Założyli laboratorium dla Tesli przy Liberty Street 89 na Manhattanie, gdzie pracował on nad ulepszaniem i rozwojem nowych typów silników elektrycznych, generatorów i innych urządzeń. mały|Nikola Tesla w swoim laboratorium, około 1899 W 1887 roku Tesla opracował silnik indukcyjny zasilany prądem przemiennym, który szybko rozwijał się w Europie i Stanach Zjednoczonych wskutek łatwości przesyłania prądu na duże odległości dzięki transformacji na wysokie napięcie. Silnik wykorzystał prąd wielofazowy, który wytwarzał wirujące pole magnetyczne, aby obracać silnikiem (Tesla twierdził, że idea ta powstała w 1882 roku). Ten innowacyjny silnik elektryczny, opatentowany w maju 1888 roku, był prostą konstrukcją samoczynnego rozruchu, która nie wymagała komutatora, co pozwalało uniknąć iskrzenia, częstej konserwacji i wymiany szczotek.
Wraz z opatentowaniem silnika Peck i Brown reklamowali silnik, rozpoczynając od niezależnych testów w celu sprawdzenia, czy jest poprawa funkcjonalna, a następnie wydając komunikaty prasowe wysyłane do publikacji technicznych. Fizyk William Arnold Anthony (który testował silnik) i redaktor magazynu Electric World Thomas Commerford Martin zorganizowali dla Tesli demonstrację silnika prądu zmiennego 16 maja 1888 roku w American Institute of Electrical Engineers. Inżynierowie pracujący dla Westinghouse Electric & Manufacturing Company zgłosili George’owi Westinghouse’owi, że Tesla ma sprawny silnik prądu zmiennego i powiązany system zasilania – coś, czego Westinghouse potrzebował do systemu prądu przemiennego, który już wprowadził na rynek. Westinghouse zastanawiał się nad uzyskaniem patentu na podobny do komutatora silnik indukcyjny z wirującym polem magnetycznym opracowany w 1885 roku i zaprezentowany w artykule w marcu 1888 roku przez włoskiego fizyka Galileo Ferrarisa, ale zdecydował, że patent Tesli prawdopodobnie podbije rynek.
W lipcu 1888 roku Brown i Peck wynegocjowali umowę licencyjną z George’em Westinghouse’em na silnik indukcyjny wielofazowy Tesli i projekty transformatorów za 60 000 USD w gotówce i akcjach oraz honorarium w wysokości 2,50 USD od mocy równej koniowi mechanicznemu wyprodukowanych silników. Westinghouse zatrudnił Teslę na okres jednego roku za miesięczne uposażenie 2000 USD (54 500 USD w dzisiejszych dolarach) jako konsultanta w laboratoriach Pittsburgha Westinghouse Electric & Manufacturing Company.
W ciągu tego roku Tesla pracował w Pittsburghu, pomagając stworzyć system prądu zmiennego do zasilania tramwajów w mieście. Stwierdził, że był to frustrujący okres z powodu konfliktów z innymi inżynierami Westinghouse w kwestii najlepszego sposobu wdrożenia zasilania prądem przemiennym. Silnik indukcyjny Tesli może działać tylko ze stałą prędkością i nie udało się uzyskać prostego sposobu zmiany prędkości obrotowej silnika, przez co zrezygnowano z rozwiązania Tesli. Zamiast tego wykorzystali silnik prądu stałego.
Zamieszanie na rynku Demonstracja silnika indukcyjnego Tesli i późniejsze udzielenie patentu dla Westinghouse w 1888 roku nastąpiło w czasie ekstremalnej konkurencji między firmami elektrycznymi. Trzy duże firmy, Westinghouse, Edison i Thompson-Houston, próbowały rozwijać się w kapitałochłonnym biznesie, jednocześnie podcinając się finansowo. Odbyła się nawet kampania propagandowa „Wojna prądów” z Edison Electric, próbującą twierdzić, że ich system prądu stałego był lepszy i bezpieczniejszy niż system prądu przemiennego Westinghouse. Rywalizacja na tym rynku oznaczała, że Westinghouse nie będzie miał gotówki ani zasobów inżynieryjnych, aby od razu rozwinąć silnik Tesli i powiązany system wielofazowy.
Dwa lata po podpisaniu kontraktu Tesli Westinghouse Electric wpadł w kłopoty. Bliski upadku Barings Bank w Londynie wywołał panikę finansową w 1890 roku, powodując, że inwestorzy zażądali spłat swoich pożyczek od W.E. Nagły brak gotówki zmusił firmę do refinansowania swoich długów. Nowi kredytodawcy zażądali, aby Westinghouse ograniczył wydatki, które wydawały się nadmierne, na zakup innych firm, badań i patentów, w tym za licencję na silnik w umowie Tesli. Akurat wtedy silnik indukcyjny Tesli okazał się nieskuteczny i utknął w fazie rozwoju. Westinghouse płacił gwarantowaną tantiemę w wysokości 15 000 $ rocznie, chociaż przypadki eksploatacji silnika były rzadkie, a wielofazowe systemy zasilania potrzebne do jego zasilania były jeszcze rzadsze. Na początku 1891 roku George Westinghouse wyjaśnił swoje finansowe trudności Tesli w ostrych słowach, mówiąc, że gdyby nie spełnił wymagań swoich pożyczkodawców, nie miałby już kontroli nad Westinghouse Electric, a Tesla musiałby „poradzić sobie z bankierami”, aby spróbować odebrać przyszłe tantiemy. Korzyści płynące z tego, że Westinghouse nadal będzie kierował pracami nad silnikiem, prawdopodobnie wydawały się Tesli oczywiste i prawdopodobnie także dlatego zgodził się on zwolnić spółkę z klauzuli opłaty licencyjnej. Sześć lat później Westinghouse zakupił patent Tesli za ryczałtową opłatę 216 000 $ w ramach umowy o podziale patentów podpisanej z General Electric (spółka utworzona w wyniku połączenia Edison i Thompson-Houston w 1892 roku).