نیکولا تسلا؛ مخترعی که می‌خواست از نفرت، برق تولید کند!

دانشمند در یک نگاه

• نام: نیکولا تسلا
• تولد: ۱۸۵۶
• فوت: ۱۹۴۳
• عمر: ۸۶ سال
• ملیت: صربی الاصل آمریکایی
• رشته: فیزیک
• اکتشاف: موتور القایی
• افتخارات: نام گذاری یکای چگالی شار مغناطیسی به نام او

رفتن به دانشگاه و ترک آن

تسلا در سال ۱۸۷۵ وارد دانشگاه پلی تکنیک شهر گراتس در اتریش شد. او با اشتیاق و تلاش بی وقفه در سال اول در تمام دروس نمره عالی گرفت. در سال بعد با یکی از استادان خود در مورد موتورهای جریان مستقیم وارد اختلاف نظر و مشاجره شد. تسلا معتقد بود که می توان موتورهای بهتری تولید کرد که ولتاژهای بالاتری تولید کند و بتوان آنها را تا فواصل بیشتری فرستاد. اعتیاد به قمار باعث شد که او در سال سوم به دلیل بی پولی دانشگاه را ترک کند.

 

از پاریس تا نیویورک

در سال ۱۸۸۱ در یک شرکت تلگراف در بوداپست پایتخت مجارستان شروع به کار کرد. او توانست سیستم برق و تلفن ایستگاه مرکزی آن شرکت را تا حدود زیادی بهبود دهد. در جستجوی کار بهتر، در سال ۱۸۸۲ توسط کارفرمای خود برای کار در شعبه پاریس شرکت بین المللی ادیسون معرفی شد. مدیران شرکت در مدت کوتاهی متوجه استعداد بالای او در امور فنی شدند. به همین دلیل طراحی دینام و موتورهای پیشرفته و تعمیر تجهیزات شعبه های دیگر را نیز به او واگذار کردند. مدیر شعبه پاریس شرکت ادیسون را در سال ۱۸۸۴ برای اداره کارخانه ادیسون به نیویورک فرا خواند. او به تسلا نیز پیشنهاد مهاجرت به آمریکا داد، تسلا پذیرفت و در کارخانه بزرگ ادیسون (که در زمینه ساخت تجهیزات بزرگ الکتریکی در مقیاس شهری فعالیت می کرد) مشغول شد.

 

«مارک تواین» در آزمایشگاه «تسلا» (نیویورک – ۱۸۹۴)

تسلا از این که در آزمایشگاهش با نمایش های برقی اش حضار را سرگرم کند لذت می برد. یکی از دوستان محبوبش در نیویورک که اغلب به دیدن آزمایشگاه او می رفت، «مارک تواین» بود. این عکس که در بهار ۱۸۹۴ گرفته شده، مارک تواین را در آزمایشگاه تسلا نشان می دهد.

بحران روانی و ایده القایی

تسلا در همان زمانی که در شرکت تلگراف در بوداپست کار می کرد دچار بحران عصبی شد که خود وی، آن را ناشی از حس های به شدت قوی خود می دانست. او ادعا می کرد که می تواند صدای تیک تیک ساعت را از سه اتاق آن طرف تر بشنود یا لرزش قطاری که از فاصله ۳۰ کیلومتری می گذرد، باعث دردی غیرقابل تحمل در او می شود.

 

در دوران نقاهت این بیماری بود که ایده ای سرنوشت ساز را کشف کرد. همچنان که در پارک قدم می زد، ایده یک موتور بهبود یافته به ذهنش رسید. موتور القایی! موتوری که برخلاف موتور جریان مستقیم تک مداره، از دو یا چند جریان متناوب برای ایجاد یک میدان مغناطیسی چرخان و تولید برق استفاده می کرد. او بی درنگ دریافت که این موتور می تواند انقلابی در جهان صنعت ایجاد کند. سیستمی چند فازه که توانایی تولید و توزیع نیروی بسیار بیشتری را داشت. حال فقط باید روش عملی کردن آن را پیدا می کرد.

شوخ طبیعی آمریکایی و فریب ۵۰ هزار دلاری

از ملاقات دو مخترع نامدار و آنچه میان آنها پیش آمده روایت های متفاوتی نقل شده که در جزئیات اندکی با هم متفاوت اند اما اصل ماجرا این است که تسلا در اولین برخورد با ادیسون ایده خود را با او در میان گذاشت و به او پیشنهاد کرد که به جای موتورهای موجود جریان مستقیم (DC) از موتورهای جریان متناوب (AC) استفاده کند. ادیسون ایده های او را مزخرفات خواند و یادآوری کرد که مدت ها از سیستم جریان مستقیم استفاده کرده و آن را ادامه خواهد داد.

 

توماس ادیسون (مخترع ژنراتور جریان مستقیم DC) – نیکولا تسلا (مخترع ژنراتور جریان متناوب AC)

ادیسون همان روز تعمیر روشنایی یک کشتی بخار را به تسلا سپرد و او قبل از طلوع آفتاب کار را به اتمام رساند. ادیسون تحت تاثیر نبوغ فنی و پشتکار او قرار گرفت و پیشنهاد کرد که اگر بتواند طراحی ژنراتورها را بهبود دهد، مبلغ ۵۰ هزار دلار به او پرداخت خواهد کرد. تسلا از این پیشنهاد استقبال کرد و نه تنها ۲۴ دستگاه ژنراتور را بازطراحی کرد و بهبود بخشید بلکه حتی کنترل های خودکار هم روی آنها نصب کرد اما وقتی که زمان دریافت دستمزد رسید، ادیسون بهانه تراشی کرد و به او گفت که «تو شوخ طبیعی آمریکایی را درک نمی کنی.» او در عوض پرداخت ۵۰ هزار دلار، پیشنهاد کرد که حقوق هفتگی او را که ۱۸ دلار بود به ۲۸ دلار افزایش خواهد داد. تسلا که فهمید فریب خورده با ناامیدی استعفا داد و از این کشور جدید دلسرد شد.

از شکست بزرگ تا شاهکار القایی

با وجود سرخوردگی از برخورد ناجوانمردانه ادیسون، تسلا بلافاصله به پیگیری ایده های خلاقانه خود پرداخت. طولی نکشید که ایده های هوشمندانه اش مورد توجه سرمایه گذاران فناوری قرار گرفت. به کمک دو سرمایه گذار، «کارخانه ساخت تجهیزات تسلا» را راه اندازی کرد. رسانه های فناوری آن دوران ستایش کردند، اما پس از مدتی، سرمایه گذاران به این بهانه که بخش ساخت و تولید شرکت، بازدهی کافی ندارد، این کارخانه را رها کردند و با تاسیس یک شرکت دیگر، تسلا را تنها گذاشتند. این در حالی بود که تسلا حق اختراع های خود را به کارخانه واگذار کرده بود و با تعطیلی آن در سال ۱۸۸۶، دچار مشکلات فراوان مالی شد و حتی به عنوان تعمیرکار، به مشاغل پاره وقت پرداخت.

او از آن سال به عنوان سخت ترین دوران زندگی اش یاد کرده است اما تسلا که مداومتی عجیب و روحیه ای شکست ناپذیر داشت، دوباره به پا خاست و شرکای جدیدی یافت و موفق شد شرکت برق تسلا (Tesla Electric Company) را در آوریل ۱۸۸۷ تاسیس کند. هدف اصلی آنها کار روی همان ایده بزرگ تسلا بود که از نظر ادیسون مزخرف بود. تولید موتوری که با جریان متناوب کار کند.

نمونه ای از موتور القایی تسلا که در موزه نیکولا تسلا در بلگراد نگهداری می شود.

تسلا موفق شد در همان سال ایده خود را عملی کند. او موتوری القایی اختراع کرد که از برق جریان متناوب استفاده می کرد. این نوع جریان الکتریسته که در آن سال ها در حال توسعه بود، می توانست ولتاژ بالا را برای فواصل دور تامین کند. موتور AC تسلا که با القای الکترومغناطیسی کار می کرد، نیاز به قطعات سنگ زنی را که در موتورهای DC در زمان کوتاهی دچار جرقه و فرسایش می شدند، رفع کرد. اختراع نبوغ آمیز تسلا توجه تاجر قدرتمندی به نام جورج وستینگهاوس را که در اندیشه رقابت با ادیسون بود، جلب کرد. آنها زود به توافق رسیدند و چنین بود که جنگ جریان ها میان دو غول الکتریکی آمریکا آغاز شد.

جنگ جریان ها و پیروزی بزرگ

تسلا که برخلاف ادیسون و سایر دانشمندان و مخترعان ثروتمند و با نفوذ از امکانات تبلیغاتی برخوردار نبود، در سال ۱۸۹۳ یک فرصت استثنایی در مقیاس جهانی برای نمایش قابلیت های سیستم توزیع جریان متناوب (AC) به دست آورد. در مناقصه برق رسانی به نمایشگاه جهانی ۱۸۹۴ در شیکاگو، شرکت وستینگهاوس که قیمت کمتری از شرکت جنرال الکتریک ادیسون، پیشنهاد داده بود، برنده شد. قابلیت و اثربخشی جریان متناوب بر همگان آشکار شد و ثابت شد که برخلاف ادعا و تبلیغات ادیسون، نیروی برق متناوب غیرقابل کنترل و خطرناک نیست.

رویاهای بزرگ از نیروگاه نیاگارا تا انتقال بی سیم برق

یکی از اولین کاردستی های تسلا در مدرسه، ساخت یک توربین آبی بود. او از همان زمان رویای استفاده از نیروی یکی از معروف ترین آبشارهای جهان را داشت. وقتی که جورج وستینگهاوس موفق به بستن قرارداد اولین ژنراتور برق در آبشار نیاگارا شد، تسلا خود را در نزدیکی رویای کودکی اش دید. تسلا نظارت بر پروژه را بر عهده گرفت و در سال ۱۸۹۶ اولین نیروگاه تاسیس و راه اندازی شد. با شروع به کار ژنراتور برق چراغ ها در فاصله ۳۴ کیلومتری از آنجا در شهر بوفالو در ایالت نیویورک روشن شد و طی چند سال بعد برق تولید شده در آبشار نیاگارا به ۶۴۴ کیلومتر آن طرف تر یعنی تا شهر نیویورک رسید و رویای کودکی تسلا به واقعیت پیوست.

 

یکی از بزرگ ترین و جسورانه ترین ایده های تسلا، انتقال بی سیم برق از طریق لایه های جوی یا خود زمین به سراسر جهان بود که تا پایان عمر برای تحقق آن تلاش کرد اما موفق نشد. او در ذهن خود روزی را می دید که با پیاده سازی ارتباط بی سیم در سراسر جهان، زمین به یک شبکه عصبی بزرگ تبدیل شده که تمام نقاط آن را به صورت آنی به هم مرتبط می سازد.

ایده های او زمینه را برای مخترعان بعدی برای توسعه فناوری کنترل بی سیم و ارتباطات رادیویی هموار ساخت. او حدود صد سال قبل (۱۹۲۶)، پیش بینی کرد که «در آینده ای نه چندان دور، روزنامه ها به صورت بی سیم در خانه چاپ خواهد شد و مردم دستگاه های جیبی با خود حمل خواهند کرد که در مقایسه با تلفن های فعلی ما بسیار ساده تر خواهد بود.»

بسیاری از ایده های او را دزدیدند و بسیاری، از قبل اختراعات او ثروت های کلانی اندوختند اما روح او، بزرگ تر از آن بود که به اعمال حقیرانه دیگران مشغول شود. شاید از دشمنان و رقبای حقیر و فریبکارش متنفر بوده باشد اما معتقد بود که «اگر نفرت شما بتواند به الکتریسیته تبدیل شود، تمام جهان را روشن خواهد کرد.»

او در همه چیز فرصت های نوآوری را جستجو می کرد. نیکولا تسلا که تمام ثروتش را صرف تحقق ایده اختراعاتش کرد، در ۷ ژانویه ۱۹۴۳ در ۸۶ سالگی در فقر و تنهایی در هتلی در نیویورک درگذشت.

تسلای الهام بخش با وای فای رایگان

نبوغ منحصر به فرد، پشتکار بی بدیل، ایده های جسورانه و اشتیاق پرشور نیکولا تسلا برای عملی ساختن ایده های عجیب و غریب، همچنان الهام بخش مخترعان و دانشمندان است.

مجسمه نیکولا تسلا (دره سیلیکون)

ایلان ماسک، تولید کننده خودروهای تمام برقی نام او را بر شرکت خود (Tesla Motors) گذاشت و لری پیج بنیان گذار گوگل او را الهام بخش خود می داند. در سال ۲۰۱۳ موسسه عام المنفعه Kickstarter که از استارتاپ های نوین و خلاقانه حمایت می کند، به افتخار نیکولا تسلا مجسمه او را که به وای فای رایگان مجهز است (!) در دره سیلیکون در کالیفرنیا نصب کرد.