Um sinal de que você conseguiu:sua caneca está imortalizada na moeda. Nesse caso, é uma nota para 100 dinares sérvios, equivalente a cerca de US $ 1 em 2012. iStockphoto / ThinkStock História, eles dizem, é escrito pelos vencedores, mas isso é um consolo frio para os homens e mulheres eliminados pela caneta do editor. Por anos, livros didáticos de ciências equiparavam eletricidade e luz a um homem, Thomas Edison, enquanto o gênio cujas tecnologias elétricas pioneiras realmente impulsionam o mundo moderno definhou como uma nota secundária na história científica, imprensado entre Edward Teller e Tales de Mileto.
Antes da virada do século 20, a eletricidade permaneceu uma mera curiosidade científica - que muitos duvidavam que algum dia faria um dia de trabalho honesto. Nikola Tesla, indiscutivelmente mais do que qualquer outra pessoa, mudou isso, mas sua pesquisa pioneira em eletricidade representa apenas uma parte das inovações científicas e técnicas que o elevaram à divindade da ciência.
Tesla não apenas expandiu e revolucionou o trabalho de seus predecessores; ele também ultrapassou seus contemporâneos para a próxima etapa, e o próximo. Mas, assim como é preciso mais do que música inovadora para dar origem a um deus do rock, pensamos que é preciso mais do que descobertas inovadoras e máquinas incríveis para fazer um projeto científico. Nós argumentaríamos que tal figura também deve possuir facetas intrigantes - qualidades como excentricidade, visão e vontade de sofrer pela ciência. Nikola Tesla era esse homem.
Em uma época em que o dólar era rei, em que cientistas e engenheiros construíram impérios de negócios nas costas de uma ou duas inovações, O foco de Tesla nunca se desviou de seu trabalho. Consequentemente, ele era prolífico e, às vezes, pobre.
Enquanto seus concorrentes no Guerra das correntes - a luta entre os campos de Tesla e Edison sobre cuja tecnologia elétrica reinaria suprema - lutou com unhas e dentes para garantir monopólios elétricos, seu desejo de obter financiamento para seu próximo grande projeto superou repetidamente seu interesse em proteger suas patentes e invenções [fontes:Cheney; Jonnes].
O foco e a clarividência de Tesla prejudicaram o inventor quase tanto quanto beneficiaram a sociedade. Ao contrário de Edison, ele não cultivou ativamente uma reputação com o público, manejar a imprensa para publicidade (ou para lançar ataques) ou possuir uma sólida posição comercial. Mais ao ponto, seu trabalho mergulhou em domínios além do alcance de muitos de seus contemporâneos. Consequentemente, Tesla lutou para obter financiamento para apoiar sua pesquisa [fontes:Jonnes; PBS; Secor]. Por exemplo, Tesla sugeriu que ondas elétricas de alta frequência saltassem nos cascos de navios e submarinos feitos de materiais não ferrosos e não condutores. A Marinha deixou de financiar suas pesquisas [fontes:PBS; Secor].
À frente de seu tempo:intromissão militarAntes do envolvimento da América na Primeira Guerra Mundial, Tesla delineou um meio de detectar navios e submarinos inimigos usando indução eletromagnética. Indução é o processo pelo qual um campo magnético variável instila uma corrente elétrica em um objeto metálico localizado dentro dele. O contrário também é verdade, assim, as correntes induzidas na pele de um submarino próximo, por exemplo, criariam seus próprios campos magnéticos, que "empurraria" contra, ou amortecer, o campo original, teoricamente tornando o sub detectável.
O inventor também alertou contra os sem asas, Naves de controle remoto que podem lançar munições explosivas [fontes:PBS]. Mais tarde na vida, ele projetou e patenteou um projeto para uma aeronave V / STOL (vertical ou curta decolagem e pouso) [fontes:Cheney; PBS].
consulte Mais informaçãoComo qualquer inventor que mudou o mundo, Tesla era um homem de visão, e sua carreira correu mais bem quando ele conseguiu transmitir essa visão a outros pioneiros. Em 1893, sua corrente alternada superou a proposta de corrente direta de Edison de iluminar a monumental Exposição Colombiana do Mundo em Chicago (também conhecida como Feira Mundial de Chicago). Este evento não apenas marcou uma virada na Guerra das Correntes, também o permitiu seguir suas ambições mais grandiosas, incluindo seu sonho de infância de controlar o poder das Cataratas do Niágara [fontes:Cheney e Uth; Jonnes; PBS].
Mesmo depois de ganhar o contrato do Niágara, a maioria de seus patrocinadores permaneceu em dúvida sobre se as máquinas hidrelétricas de Tesla funcionariam. O inventor não. Quando o interruptor foi acionado à meia-noite, 16 de novembro 1896, luzes acesas em Buffalo, NOVA IORQUE., 21 milhas (34 quilômetros) de distância. Dentro de alguns anos, a estação expandiu seu alcance para a cidade de Nova York, aproximadamente 400 milhas (644 quilômetros) de distância [fontes:Cheney and Uth; Jonnes; PBS]. O sonho da juventude de Tesla se tornou realidade.
Tesla também propôs o controle, ou pelo menos catalisando, clima com eletricidade. Ele visualizou a transmissão de energia globalmente e, com isso, informações - uma versão inicial de um sistema global de comunicações sem fio [fontes:Cheney e Uth; PBS]. O cientista disse ao investidor J.P. Morgan, "Quando o wireless for totalmente aplicado, a Terra será convertida em um enorme cérebro, capaz de responder em cada uma de suas partes "[fonte:PBS].
A Big Blue Battery?Enquanto Tesla estudava eletricidade de alta frequência, seu fascínio crescente pela transmissão de energia sem fio o levou a inventar o bobina de Tesla - um transformador capaz de produzir corrente alternada de alta freqüência - bem como rádio [fontes:Cheney e Uth; Jonnes; PBS]. Quando ele descobriu que a própria Terra pode transmitir energia, ele planejou construir estações capazes de abastecer o mundo inteiro [fonte:Jonnes].
Oh, nós lamentamos, dissemos "raio da morte"? Queríamos dizer "feixe de paz que pode derrubar aviões do céu a centenas de quilômetros de distância e dar à infantaria uma dia muito ruim. "
Em meio às nuvens da Segunda Guerra Mundial, Tesla anunciou que havia concebido uma nova arma "feixe de paz" capaz de encerrar a guerra para sempre. Ele viu seu dispositivo, que agora conhecemos como feixe de partículas carregadas, como uma espécie de "muralha da China, "um dispositivo anti-guerra que salvaguardaria as fronteiras nacionais. Os jornais têm uma visão diferente:" TESLA, AT 78, BARES NEW 'DEATH BEAM' "berrou na primeira página do The New York Times em 11 de julho, 1934.
A possibilidade de uma potência mundial desenvolver um feixe de partículas assombrou a Guerra Fria, especialmente depois que alguns dos papéis de Tesla desapareceram após sua morte [fontes:Cheney e Uth; Jonnes; PBS; PBS].
Os CPBs ficaram famosos pela Iniciativa de Defesa Estratégica de Reagan, ou Star Wars, programa, mas a Agência de Projetos de Pesquisa Avançada de Defesa dos EUA (DARPA) os estava investigando já em 1958 [fonte:Roberds].
Feixes de partículas carregadosUMA feixe de partículas carregadas ( CPB ) é uma arma de energia direcionada que dispara pulsos de partículas carregadas para aquecer e potencialmente explodir um alvo. Teoricamente, tal arma poderia atingir um alvo quase instantaneamente e a um alcance enorme, entregando doses letais de energia em segundos ou menos. Contudo, os desafios técnicos envolvidos na construção de uma viga como esta - especialmente uma capaz de disparar na atmosfera - permanecem assustadores [fonte:Roberds].
Quem se importa se ele tinha um fusível solto! Ele inventou a bobina de Tesla, pelo amor de Deus. Jeff Kravitz / FilmMagic / Getty Images Para o bem ou para o mal, peculiaridade é uma qualidade que associamos ao gênio, e Tesla não decepciona.
Alguns dizem que Tesla construiu suas maiores invenções, incluindo seu motor de indução, inteiramente dentro de sua própria mente. Ao contrário de Edison, que resolveu um problema por meio da prototipagem, tentativa e erro e métodos práticos semelhantes, Tesla descobriu que as soluções-chave às vezes chegavam a ele em clarões ofuscantes de percepção [fontes:Cheney e Uth; Jonnes].
Por conta própria, Tesla sofria de alucinações visuais e auditivas, bem como hipersensibilidade a vibrações e luz forte [fontes:Chandrasekhar; Pickover]. Ele também temia objetos redondos, como pérolas femininas, e fixada no número três [fontes:Jonnes; Pickover].
O inventor também sofreu uma aversão progressiva aos germes e acabou limitando sua dieta a alimentos fervidos. Essa fobia teria surgido depois que um colega científico mostrou a ele água não fervida sob um microscópio. Mais tarde na vida, o cientista idoso mantinha pombos em seu quarto de hotel, mas continuou a se vestir com a elegância de sempre - comportamentos que levaram alguns a questionar seu estado mental [fontes:Jonnes; PBS].
As peculiaridades de Tesla não prejudicaram sua socialização, Contudo; repórteres e amigos o descreveram como charmoso, humilde e bem falado.
A unidade SI homônima de Tesla pode ser usada para medir campos magnéticos mais fortes, como as das máquinas de ressonância magnética. Dana Neely / Getty Images Eles não distribuem essas coisas como lembrancinhas, você sabe.
Tesla, como Carl Friedrich Gauss, empresta seu nome a uma unidade de densidade de fluxo magnético no Sistema Internacional de Unidades (abreviado SI). UMA Tesla também pode ser considerada uma unidade de indução magnética [fonte:Encyclopaedia Britannica]. De uma vez, as correntes de alta frequência eram conhecidas como correntes de Tesla [fonte:Houston and Kennelly].
Um tesla é igual a um weber por metro quadrado, ou 10, 000 gauss (portanto, os cientistas costumam usar gauss para medir campos magnéticos fracos, reservando tesla para os mais fortes, como aqueles usados em ressonâncias magnéticas). UMA weber é uma unidade de fluxo magnético, que pode ser pensado como a quantidade de energia magnética "fluindo" sobre uma área, como a superfície de um ímã.
Lembre-se acima, quando descrevemos a indução, e como a alteração dos campos magnéticos pode induzir o fluxo de correntes em um condutor? Um weber é a quantidade desse "fluxo" de energia magnética necessária para induzir um volt de corrente em um loop de fio. Na realidade, é um pouco mais específico do que isso:a definição pressupõe que você abandone o fluxo, ou fluxo, a zero a uma taxa uniforme, e faça isso em um segundo [fonte:Encyclopaedia Britannica].
O weber é nomeado em homenagem a Wilhelm Eduard Weber, um físico alemão conhecido por seu trabalho com magnetismo terrestre e sua invenção em 1833 de um telégrafo eletromagnético [fonte:Encyclopaedia Britannica].
Ao longo de sua longa carreira, A Tesla registrou mais de 111 patentes americanas e cerca de 300 patentes em todo o mundo [fontes:Jonnes; Šarboh].
Enquanto investigava a eletricidade de alta frequência e tentava melhorar as lâmpadas de Edison, que eram apenas 5 por cento eficientes, Tesla desenvolveu algumas das primeiras luzes de néon. Ele os estreou na mesma Feira Mundial de 1893 que mencionamos, torcendo seus tubos para soletrar os nomes de cientistas amados, como Michael Faraday e James Clerk Maxwell [fontes:Cheney e Uth; PBS]. Ele também desenvolveu as primeiras lâmpadas fluorescentes, que ele iluminou sem fio usando ondas eletrostáticas [fontes:Cheney e Uth; Jonnes].
A invenção e demonstração de veículos controlados por rádio de Tesla garantiram a ele um lugar entre os pioneiros da robótica. Na verdade, o cientista descreveu seu "teleautômato" como o primeiro passo em uma corrida de robôs, embora não tivesse mais programação ou auto-orientação do que um carro RC moderno [fontes:Cheney e Uth; PBS].
Uma nova turbina sem pás projetada por Tesla girava em velocidades tão altas que seus discos componentes eram distorcidos. Tesla nunca resolveu o problema, mas materiais modernos como Kevlar, fibra de carbono e plástico impregnado de titânio inspiraram alguns a recomeçar de onde ele parou [fontes:PBS].
Tesla também relatou ter tirado fotos de raios-X em 1896, pouco tempo depois que Wilhelm Röntgen descobriu os raios X [fontes:Electrical Review; PBS].
Vita-Rays?Os cientistas da virada do século 20 estavam apenas se familiarizando com a radiação e o que ela poderia fazer; no processo, eles às vezes levantavam hipóteses estranhas ou tiravam conclusões duvidosas. Numerosos fabricantes, por exemplo, adicionou rádio aos produtos depois que foi descoberto que a radiação poderia reduzir os tumores [fonte:Blum].
Tesla não era diferente; ele relatou à revista Electrical Review que, quando a cabeça de alguém foi exposta a alta radiação, produziu calor, tendência para dormir e sensação de que o tempo passa rapidamente. "Quem sabe se os raios X ainda podem banir a insônia e o tédio do mundo, "disse o jornal [fonte:Electrical Review].
consulte Mais informaçãoO rádio surgiu de uma série de descobertas e inovações, mas o trabalho de Tesla planejando e refinando suas tecnologias fundamentais lhe rendeu um árduo reconhecimento como seu pai [fontes:Jonnes; Vujovic].
O trabalho do cientista no campo surgiu de sua incursão na transmissão sem fio de energia - que, Se você pensar sobre isso, é exatamente o que o rádio é.
Tesla não só registrou as primeiras patentes de rádio, ele também deu uma palestra em 1893 - dois anos antes de Marconi começar a fazer experiências com o rádio - que expôs como funcionava a transmissão de rádio, completo com uma demonstração de comunicação de rádio. Em meados de 1894, ele construiu e começou a testar um pequeno, estação transmissora de rádio portátil [fontes:Cheney; Jonnes].
Tal como acontece com o gerador de indução e transformador, Tesla se baseou no trabalho de seus antecessores, mas com uma visão incomparável. James Clerk Maxwell teorizou as ondas eletromagnéticas, e Heinrich Hertz descobriu como transmiti-los, mas a bobina de Tesla, e os quatro circuitos sintonizados da Tesla para transmissão e recepção, tornou o rádio uma realidade. Suas patentes descrevem a maneira fundamental como ainda transmitimos e recebemos sinais de rádio [fontes:Cheney e Uth; Encyclopaedia Britannica; Encyclopaedia Britannica; Vujovic].
Tesla também foi o pioneiro do controle de rádio - uma ideia que ele patenteou em 8 de novembro, 1898, e demonstrado na Exposição Elétrica de 1898 no Madison Square Garden [fontes:Jonnes; PBS; Vujovic].
O Inventor do The Static Over RadioPor décadas, Guglielmo Marconi ficou conhecido como o pai do rádio. Marconi, um nobre italiano com fortes conexões com a aristocracia britânica e o apoio de Edison, contribuiu significativamente para o campo e fez do rádio um sucesso empresarial. Em 1904, ele convenceu o U.S. Patent Office a conceder-lhe a patente de rádio, apesar das rejeições anteriores com base na primazia amplamente reconhecida de Tesla [fontes:Harkins; PBS].
Só em 1943 a Suprema Corte dos EUA manteve a patente de rádio de Tesla número 645, 576, sem dúvida para tirar os Estados Unidos de uma ação judicial com a Marconi Company. A decisão veio seis meses depois da morte de Tesla e 34 anos depois que o rádio conquistou Marconi o Prêmio Nobel de Física [fontes:Encyclopaedia Britannica; Harkins; PBS].
consulte Mais informaçãoComo qualquer grande cientista de cinema ou vilão de Bond, qualquer deus da ciência que se preze requer um laboratório secreto - de preferência um localizado em algum local remoto e cheio de máquinas malucas. Tesla tinha dois.
Em 1899, Tesla construiu um laboratório em Colorado Springs, Colo., para mergulhar nos mistérios da eletricidade de alta tensão e alta frequência [fontes:Jonnes; PBS; Vujovic]. Em um experimento, um mastro de metal de 12,8 metros conduzia enormes impulsos elétricos para o solo; noutro, uma bobina de Tesla disparou arcos de eletricidade de 30,5 metros pela sala. A onda do último explodiu o dínamo da companhia elétrica e lançou Colorado Springs na escuridão [fontes:Jonnes; PBS].
Enquanto em Colorado Springs, Tesla provou a existência de ondas estacionárias terrestres - um meio pelo qual a Terra poderia conduzir energia em certas frequências elétricas - iluminando 200 lâmpadas a 40 quilômetros de distância [fontes:PBS; Vujovic]. Tanto quanto sabemos (ao contrário do filme "The Prestige"), ele nunca trabalhou em teletransporte humano.
Tesla mais tarde construiu seu segundo laboratório secreto, Wardenclyffe, mais perto de sua casa em Manhattan. The Shoreham, Ilha Longa, instalação apresentava um equipamento de 50 toneladas, 187 pés de altura (45, 000 quilogramas, Torre de transmissão de 57 metros de altura acima de um poço de 36,6 metros de profundidade, junto com 16 tubos de ferro afundados 300 pés (91,4 metros) mais fundo. Tesla planejava transmitir energia através do planeta, usando as hastes para "segurar a Terra ... para que todo o globo possa tremer." [fontes:Greenfieldboyce; Jonnes; PBS].
Salvando WardenclyffeO trabalho de Tesla em Wardenclyffe acabou quase antes de começar. Enquanto a torre ainda estava em construção, Marconi fez sua famosa transmissão de rádio transatlântica, roubando Tesla de seu grande momento, e o mercado de ações despencou. J. Pierpont Morgan, que financiou Wardenclyffe, já tinha dúvidas sobre o fornecimento de eletricidade gratuita, e desistiu do negócio. O governo demoliu a torre em 1917 como medida de segurança durante a guerra [fontes:Jonnes; PBS; Vujovic].
Em agosto de 2012, Matthew Inman, o cartunista da Web por trás do The Oatmeal, arrecadou dinheiro suficiente por meio de crowdfunding para permitir que o The Tesla Science Center em Wardenclyffe comprasse o terreno. O plano é transformar o terreno em um museu [fonte:Greenfieldboyce].
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A perda do financiamento de J.P. Morgan para Wardenclyffe provavelmente foi um grande golpe para Tesla. Museu da Cidade de Nova York / Getty Images Reverenciamos os gênios tanto por suas lutas quanto por seus triunfos. Talvez nos conforta saber que o brilho tem um custo, ou talvez descubramos que o sofrimento humaniza aquelas almas raras que verdadeiramente operam em um nível superior.
Tesla, um estranho, travou uma batalha desigual contra empresários mais ricos e bem relacionados:Edison manchou seu nome e ganhou fama elétrica; Marconi o venceu no mercado de rádio - e ao Prêmio Nobel - usando sua própria tecnologia; e o industrial George Westinghouse construiu um império com seus acordos de patentes rasgados [fontes:Cheney; Harkins; Jonnes; PBS].
A lealdade de Tesla aos seus primeiros amores, a ciência e o progresso, custou-lhe sua fama, sua fortuna e, alguns argumentam, sua sanidade. De fato, é provável que, depois de perder o financiamento de J.P. Morgan e, com isso, seus sonhos para Wardenclyffe, Tesla sofreu um colapso nervoso. “Não é um sonho, "disse ele." É uma façanha simples da engenharia elétrica científica, só caro ... cego, tímido, duvidando do mundo "[fontes:Jonnes; PBS].
O sistema de geradores de corrente alternada de Tesla, motores e transformadores impulsionam a indústria mundial, ilumina nossas casas e sustenta a maioria dos aparelhos eletrônicos modernos. Edison, embora mais famoso, apoiou um sistema de corrente contínua (DC) usado hoje principalmente em baterias.
DC irritou Edison porque ele não conseguia encontrar uma maneira de enviá-lo para longas distâncias [fontes:Jonnes; Vujovic]. Ele também lutou para converter a corrente alternada produzida por seus dínamos em corrente contínua. A solução de Edison envolveu "comutadores" - escovas que permitiam que a corrente fluísse em apenas uma direção, mas criavam atrito ineficiente e exigiam substituições frequentes [fonte:Jonnes].
Os geradores de Tesla não exigiam uma abordagem tão complicada. Além disso, seu sistema poderia "aumentar" as tensões para transmissão em longas distâncias, em seguida, "reduza" as tensões no destino para níveis utilizáveis em residências e fábricas.
Considere o motor elétrico desenvolvido pelo engenheiro belga Zénobe-Théophile Gramme. Enquanto Edison e outros tentaram amarrar o dispositivo de maneira ineficiente à DC, A Tesla revolucionou ao adicionar um segundo circuito que "alternaria" uma corrente fora de fase com a primeira, criando o protótipo de seu sistema polifásico de sucesso.
O transformador, como o gerador, foi inventado por Michael Faraday, mas ambos ficaram em repouso até que Tesla desbloqueou seu potencial e, ao fazê-lo, aproveitou a eletricidade para fazer o trabalho do mundo moderno [fonte:Jonnes].
Invenção, Reinvenção e inovaçãoA força de Tesla era freqüentemente revelada em sua habilidade de ver o potencial latente na pesquisa de outras pessoas. Em nenhum lugar isso ficou mais evidente do que em seus primeiros trabalhos elétricos.
Tesla foi meu herói de infância, e estou animado para testemunhar sua recente onda de reconhecimento e status, especialmente entre os jovens. Ao mesmo tempo, Tenho ficado cada vez mais preocupado com algumas das deturpações flagrantes de ambos os lados da rivalidade entre Tesla e Edison. A carreira de Nikola Tesla, talvez mais do que qualquer outra figura científica, é cercado por uma névoa de desinformação - gerada primeiro por aqueles que procuraram usurpar o seu lugar, e mais tarde por aqueles que exageraram em suas tentativas de corrigir esses erros - e de demonizar Edison e Westinghouse.
A verdade é, Tesla tinha muito mais patentes e idéias do que jamais poderia testar; inventores ainda vasculham seus cadernos em busca de pistas. Algumas ideias, como seu feixe de partículas, parecem ter acertado o alvo; outros, como seu suposto proto-radar ou sua aeronave V / STOL, permanecem discutíveis. Claro, Tesla pode muito bem ter corrigido quaisquer descuidos ou becos sem saída por meio de experimentos, se ele tivesse recebido financiamento e perseguido essas ideias, mas isso não é aqui nem ali. Quanto a Edison e Westinghouse, ambos eram figuras complexas que foram vilipendiadas e celebrizadas mais do que merecem.
Mas, novamente, talvez seja isso que fez de Tesla um deus científico:ele inspirou facções que vão desde fanáticos a verdadeiros crentes e duvidosos Thomas. Dependendo do seu ponto de vista, Tesla vs. Edison é como Beatles vs. Rolling Stones ... ou Beatles vs. Monkees. Estou feliz por estarmos discutindo.
