Тесла: Человек из будущего

катушки. Разряд… принимает форму светящихся потоков».

Он сказал, что было просто невозможно проводить исследования с индукционной катушкой, не натыкаясь на интересные или полезные факты. Тесла начал описывать эффекты, которые он получил в лаборатории, — «большие колеса, которые в темноте издают красивое свечение благодаря изобилию потоков», и о том, как он пытался найти способ, чтобы создать «необычное пламя, которое было бы неподвижным».

Его слушателям иногда казалось, будто возбуждение зрительного зала было для него столь же важно, как и полезные результаты, но затем, в мгновение ока, он преподносил им один «полезный факт» за другим.

Например, он показывал им двигатель, который работал только на одном подводящем проводе, — обратный контур был беспроводным, просто через пространство. И вновь, зачаровывая инженеров, гордившихся своим здравым смыслом и неподверженностью обману, он рассказывал о возможности создания электродвигателей, работающих совершенно без проводов. Он говорил об энергии в космосе, свободной для использования.

«Вполне возможно, — рассказывал он, — что такие беспроводные электродвигатели, как их можно называть, могут запитываться на значительных расстояниях благодаря электропроводности разреженного воздуха. Переменный ток, особенно высокочастотный, с поразительной легкостью проходит даже через чуть разреженный газ. А ведь верхние слои воздуха разреженные. Чтобы подняться туда, конечно, требуется преодолеть некоторые трудности — преимущественно механической природы. Нет сомнения, что благодаря высоким частотам и масляной изоляции светящиеся электрические разряды могут распространяться на многие мили в разреженном воздухе. И путем такой передачи электричества на огромные расстояния двигателями мощностью во многие сотни лошадиных сил можно управлять из стационарного источника. — Но подобные схемы у Теслы упоминаются, в основном, как возможности. — У нас не будет необходимости передавать энергию таким способом. Нам совсем не надо будет передавать энергию. Еще до того, как минет несколько поколений, наши механизмы будут приводиться в движение силой, доступной в любой точке вселенной. Эта идея не нова… Мы встречам ее в чудесном мифе об Антее, который получал энергию от земли; мы встречаем ее среди тончайших рассуждений одного из наших блестящих математиков… Во всем космосе есть энергия. Кинетическая это энергия или статическая? Если она статическая, то наши надежды напрасны; если — кинетическая, а мы знаем, что так оно и есть, то это просто вопрос времени, когда люди смогут подключать свою технику к механизму природы…» [3]

Однако кульминацией выступлений Теслы была простая шестидюймовая вакуумная трубка (практически пустая), которую он называл углеродно-кнопочной лампой (детализированная позже на лекциях в Англии и Франции). При помощи такого исследовательского инструмента он изучал обширные новые области научных исследований [4].

Итак, небольшой стеклянный шар. Внутри шара игла с крупинкой (кнопкой) материала, подключенная одним проводом к высокочастотному источнику. Эта «кнопка» внутри шара электростатически отталкивала находящиеся вокруг молекулы газа к стенкам шара. Молекулы возвращались опять к «кнопке», с лету ударялись о нее и раскаляли ее добела, поскольку удары эти повторялись миллионы раз в секунду.

В зависимости от силы источника (напряжения и тока) достигалась очень высокая температура, — большинство веществ «кнопки» плавились или испарялись мгновенно. Тесла экспериментировал с «кнопками» из алмазов, рубинов и двуокиси циркония. В конце концов он обнаружил, что карборунд не испаряется так быстро, как другие твердые материалы, или образует осадок на внутренней стенке шара, отсюда и название — «углеродно-кнопочная лампа».

Энергия тепла раскаленной лампы передавалась молекулам небольшого количества газа в трубке, что вынуждало их становиться источником света, в двадцать раз более яркого по отношению к потребляемой энергии, чем лампа накаливания Эдисона.

Пропуская через свое тело высокочастотный ток в сотни тысяч вольт, Тесла держал в руке это удивительное творение — работающую модель раскаленного солнца. С ее помощью он показывал то, что, с его точки зрения, было космическими лучами. Солнце, размышлял он, — это раскаленное тело, несущее огромный заряд электричества и испускающее потоки мельчайших частиц, каждая из которых обладала энергией благодаря своей огромной скорости. Но, будучи не замкнутым в стеклянном шаре, солнце отправляет свои лучи прямо в космос.

Тесла был убежден, что весь космос наполнен этими частицами, постоянно бомбардирующими землю, а также все другие виды материи, точно так же, как в его «углеродно-кнопочной» лампе, где самый твердый материал превращается в атомную пыль.

Он говорил, что одним из проявлений этой бомбардировки Земли Солнцем является северное сияние. Хотя не существует никаких записей его методов, он объявлял, что обнаружил космические лучи, измерил их энергию и определил, что они движутся со скоростью сотен миллионов вольт [5].

Наиболее рассудительные и здравомыслящие физики и инженеры из его аудитории, слышавшие эти вопиющие заявления, скептически качали головой. Где доказательства?

Сегодня известно, что термоядерная реакция на Солнце вызывает рентгеновское, ультрафиолетовое и инфракрасное излучение, а также излучение радиоволн и солнечных частиц с мощностью 64 млн ватт (или вольт-ампер) на квадратный метр поверхности Солнца.

Космические лучи, согласно современным знаниям, проявляются в различной форме и являются результатом слияния и распада частиц, а также столкновения высокоэнергетичных частиц. Они летят не только от Солнца, но и от звезд, в том числе новых или взрывающихся.

Электроны и протоны Солнца, приближаясь к Земле, захватываются электромагнитным полем Земли и образуют радиационные пояса Ван Аллена. Солнечное излучение, как видимое, так и невидимое, определяет температуру поверхности планет. Северное сияние вызывается частицами, испускаемыми Солнцем (солнечный ветер), при их соударении с атомами верхних слоев атмосферы.

Спустя пять лет после лекции Теслы французский физик Анри Беккерель открыл таинственные лучи, испускаемые ураном. Мария и Пьер Кюри подтвердили его открытие своими исследованиями радия и урана, атомы которого распадались самопроизвольно. Тесла ошибочно полагал, что космические лучи являются первичной причиной радиоактивности радия, тория и урана. Но он был абсолютно прав, предсказывая, что бомбардировка «космическими лучами», то есть субатомными частицами высокой энергии, может сделать другие вещества радиоактивными, как это и было продемонстрировано Ирен Кюри и ее мужем Фредериком Жолио в 1934 году.

Хотя научный мир времен Теслы не принял его теорию космических лучей, двое ученых, ставших впоследствии знаменитыми в этой области, признавали себя обязанными его влиянию. Должно было пройти тридцать лет, прежде чем Роберт А. Милликан повторно открыл космические лучи. Он полагал, что они были скорее фотонами, а не заряженными частицами. Это привело к одной из яростных дискуссий 1940-х годов между нобелевскими лауреатами Милликаном и Артуром Г Комптоном, который считал, что космические лучи состоят из частиц вещества с очень высокими скоростями. В точности, как это описывал Тесла, и эта теория нашла подтверждение.

И Милликан, и Комптон отдавали дань интуиции своего победоносного предшественника. Но наука неумолимо продвигалась, доказывая, что состав космических лучей более разнообразен и сложен, чем каждый из них полагал.

Лампа со странным названием «углеродно-кнопочная», которой Тесла 20 мая 1891 года ослепил аудиторию в Колумбийском колледже, воплощала идею точечного электронного микроскопа. Лампа испускала наэлектризованные частицы, выстреливаемые по радиусам из крошечного активного пятна (крупинки), у которого поддерживался высокий потенциал. И на поверхности стеклянного шара эти частицы, как микроскоп, воспроизводили увеличенное фосфоресцирующее изображение той маленькой области, из которой они вылетели [6].

Единственным ограничением на увеличение, которого можно было достичь, оставался размер стеклянной сферы. Чем больше будет ее радиус, тем больше будет увеличение. Электроны меньше, чем волны видимого света. И вещи слишком Маленькие, чтобы их можно увеличить при помощи световых волн, все же можно увидеть как изображения, созданные выпущенными электронами.