Technologie, Nauka
Wycieczka do pracowni Nikola Tesli
/Burza się zdarzyła, wyładowania atmosferyczne, przerwy w dostępie do internetu.../
Nikola Tesla potrafił składać elementy techniki elektrycznej i mechanicznej. Natura zainspirowała go czynieniem dodatniego i ujemnego ładunku elektrycznego w konstrukcji technicznej, gromadząc go w taki sposób, aby uzyskać energię elektryczną w kondensatorze. W idei patentu wystarczy włożyć w naturę Ziemi pomysł techniczny, aby uzyskać ruch elektryczny i mechaniczny w maszynie.
Nikola Tesla, jak podaje w opisie patentu, zwykle podłączał drugi zacisk kondensatora do ziemi, ponieważ był to dla niego najwygodniejszy sposób pozyskiwania ujemnej energii elektrycznej. Uważał, że ziemię można uznać za ogromny zbiornik ujemnej elektryczności. I ładowanie kondensatora może trwać nawet do momentu przebicia elektrycznego dielektryka.
To ciekawa koncepcja, ponieważ instalacja wielkiej skali powierzchni modułu P skierowanej w stronę promieni słonecznych zajmowałaby sobą powierzchnię gruntu, a tym samym powierzchnię trenu zasobu ujemnej elektryczności pod ziemią (w/z ziemi), czyli byłoby to pełne zagospodarowanie w 3D. W tym kierunku jednak idea patentu nie poprowadziła postępu w elektroenergetyce ani w mniejszej ani w wielkiej skali.
Zgłoszenie patentowe Nikola Tesla podjął z powodu odkrycia jakiego dokonał wykorzystując kondensator -"prąd płynie do kondensatora", pozyskiwana energia promieniowania zależała od wielkości powierzchni, na którą padały promienie, energia elektryczna była "na ogół dostarczana do kondensatora z bardzo małą szybkością", jednak "po odpowiednim czasie... może objawiać się silnym wyładowaniem, które może być wykorzystane do działania lub sterowania urządzeniami mechanicznymi lub elektrycznymi lub może być użyte na wiele innych sposobów".
Zatem w tej idei wobec energii wyłania się czynnik czasu. Powolna szybkość ładowania kondensatora oraz silne jego wyładowanie. W przyrodzie również zachodzi powolna przemiana energii słonecznej. Na przykład okres wegetacji ziemniaka trwa zwykle od 3 do około 4,5 miesięcy. Stąd w tej idei gromadzenie energii elektrycznej byłoby jakoby "uprawą energetyczną w środkach technicznych". Czyli w tym scenariuszu idei pojawia się czynnik pogody i pór roku. Metoda musiałaby wydajnie pod względem energetycznym wraz z uwarunkowaniami ekonomicznymi gromadzić energię, np. w okresie wiosna-lato, by nią dysponować w okresie jesień-zima. Przeniesienie idei patentu Tesli w teren związane byłoby ze znacznie zwiększonymi kosztami. Tesla osobiście poznał wysiłek kopania rowów.
Tesla na rysunku w opisie patentu umieścił płytki P i P' w pozycji pionowej być może dlatego, że skojarzone to było z ukazaniem, że promieniowanie może być wytwarzane za pomocą lampy, co pokazują rysunki 1 i 2. W terenie płytka P raczej nie byłoby ułożona pionowo. W roku 1901 w USA było wiele wolnej przestrzeni. Zatem Nikola Tesla i inwestor mógł sobie wyobrazić większą konstrukcję nad i pod ziemią. Jednak nie jest znany sukces inwestora w wdrożeniu idei patentu Tesli w większej terenowej skali. Załóżmy zatem, że jednak tak by było. I z czasem metoda udoskonalona stosowana byłaby w świecie. Co w latach na początku XX wieku wymagałoby kosztownych badań czy w ogóle i w jakim kierunku udoskonalenia wielkoskalowego "sposobu wykorzystania energii promieniowania" byłyby możliwe? Jednak w tym scenariuszu po 100 latach mogłoby się okazać, że zamiast dziś głoszonego tzw. efektu ocielenia klimatu, czynionego przez technologię i technikę metod energetycznych związane z emisją CO2, byłby wrastający w idei energetycznej "efekt burz elektromagnetycznych". Patent Tesli ukazuje niejako dwa obwody elektryczne. Jeden będący w ułożeniu technicznym (kondensator, elektromagnes) i drugi będący w ułożeniu natury Ziemi (powietrze, ziemia). Płytki P i P' czynią ingerencję w przyrodzie poprzez techniczne generowanie zmian elektrycznych.
Nikola Tesla napisał o energii promieni słonecznych w książce pt. "Problem zwiększenia energii ludzkości ze szczególnym uwzględnieniem energii słonecznej", w rozdziale "Energia z otoczenia — wiatru i silnika słonecznego — uzyskiwanie siły napędowej dzięki energii pochodzącej z wewnątrz ziemskiego ciepła — elektryczność z naturalnych źródeł":
"O wiele lepszym sposobem uzyskania energii byłoby jednak wykorzystanie promieni słonecznych, które nieustannie uderzają o ziemię i dostarczają energię z maksymalną wartością ponad czterech milionów koni mechanicznych na milę kwadratową. Chociaż średnia energia otrzymywana na milę kwadratową w każdej dowolnej lokalizacji w ciągu roku jest zaledwie niewielką częścią tej ilości, to jednak niewyczerpalne źródło energii zostałoby otwarte dzięki odkryciu efektywnego sposobu wykorzystania energii promieni słonecznych"[*]. Podaje również problemy jakie rozważał w związku z wykorzystaniem tej energii.
[*] - Wydawca Wydawnictwo Horyzont Idei 2020 (pierwsza publikacja „Century Magazine” 1900), str 83.
Zatem wygląda na to, że Nikola Tesla "wpadł" w pułapkę idei "energii dla ludzkości" w ułożeniu jednego technicznego źródła dla wielu odbiorców, a im ich więcej, zależnych od jednego źródła energii elektrycznej, tym bardziej wpływa natura mocy elektroenergetycznej. Gdyby w 1901 r. jakiś ówczesny milioner, mający pewien obszar terenu, chciałby tylko dla swoich potrzeb energię w swoje posiadłości w idei patentu Tesli nr 685,958, to być może w miarę doskonalenia metody przez Teslę, odkrywania przez niego w większej skali rzeczywistych możliwości fizycznych i technicznych w naturze Ziemi, byłby pierwszym w świecie prosumentem w XX wieku, ale czy wówczas jego sąsiedzi nie składaliby skarg, że np. w idei, że doznają jakiś szkód w uprawach albo dziwnych zjawisk w gospodarstwie lub negatywnego wpływu na sen z powodu pobierania ujemnej energii elektrycznej z ziemi w ich okolicy?
***
Sposób wykorzystania energii promieniowania
Do wszystkich, których może to dotyczyć: Niech będzie wiadome, że ja, NIKOLA TESLA, obywatel Stanów Zjednoczonych, zamieszkały w dzielnicy Manhattan, w mieście, hrabstwie i stanie Nowy Jork, wynalazłem pewne nowe i przydatne ulepszenia Metody Wykorzystywania Energii Promienistej, których specyfikacja jest poniżej, z odniesieniem do rysunków towarzyszących i stanowiących ich część.
Powszechnie wiadomo, że niektóre rodzaje promieniowania, takie jak promieniowanie ultrafioletowe, katodowe, promienie Roentgena, itp., mają właściwość ładowania i rozładowywania przewodników elektrycznych, przy czym wyładowanie jest szczególnie widoczne, gdy przewodnik, na który padają promienie, jest ujemnie naelektryzowany.
Promieniowania te są ogólnie uważane za wibracje eteru o niezwykle małych długościach fal, a w wyjaśnieniu odnotowanych zjawisk niektóre autorytety założyły, że jonizują lub powodują przewodzenie atmosfery, przez którą się rozchodzą. Moje własne doświadczenia i obserwacje prowadzą mnie jednak do wniosków bardziej zgodnych z wysuwaną dotychczas przeze mnie teorią, że źródła takiej energii promienistej wyrzucają z dużą prędkością drobne cząstki materii, które są silnie naelektryzowane, a zatem zdolne do ładowania przewodnika elektrycznego, a nawet jeśli tak nie jest, może w każdym razie rozładować naelektryzowany przewodnik albo przez uniesienie jego ładunku w ciele, albo w inny sposób.
Moje obecne zgłoszenie opiera się na odkryciu, którego dokonałem, że gdy promienie lub promieniowanie powyższego rodzaju mogą paść na izolowany korpus przewodzący podłączony do jednego z zacisków kondensatora, podczas gdy drugi zacisk tego samego jest wykonany przez niezależne środki do odbierania lub odprowadzania elektryczności, prąd płynie do kondensatora tak długo, jak izolowany korpus jest wystawiony na działanie promieni i w warunkach określonych poniżej ma miejsce nieskończona akumulacja energii elektrycznej w kondensatorze. Energia ta po odpowiednim czasie, w którym promienie mogą działać, może objawiać się silnym wyładowaniem, które może być wykorzystane do działania lub sterowania urządzeniami mechanicznymi lub elektrycznymi lub może być użyte na wiele innych sposobów.
Stosując moje odkrycie, dostarczam kondensator, najlepiej o znacznej pojemności elektrostatycznej, i podłączam jeden z jego końcówek do izolowanej płytki metalowej lub innego ciała przewodzącego wystawionego na promienie lub strumienie materii promienistej. Bardzo ważne jest, zwłaszcza z uwagi na fakt, że energia elektryczna jest na ogół dostarczana do kondensatora z bardzo małą szybkością, aby skonstruować go z największą starannością. Jako dielektryka używam najlepszej jakości miki, biorąc pod uwagę wszelkie możliwe środki ostrożności przy izolowaniu tworników, tak aby instrument mógł wytrzymać duże ciśnienie elektryczne bez przecieków i nie pozostawiał zauważalnego elektryzowania podczas natychmiastowego rozładowania. Stwierdziłem, że najlepsze wyniki uzyskuje się przy użyciu kondensatorów potraktowanych tak, jak opisano w patencie wydanym mi 23 lutego 1897 r. nr. 577.671.
Oczywiście powyższe środki ostrożności powinny być tym bardziej rygorystycznie przestrzegane, im wolniejsze tempo ładowania i krótszy czas, w którym energia może gromadzić się w kondensatorze. Izolowana płyta lub korpus przewodzący powinien mieć jak największą powierzchnię dla promieni lub strumieni materii, po upewnieniu się, że ilość energii przenoszonej do niej w jednostce czasu jest w identycznych warunkach, proporcjonalna do odsłoniętego obszaru lub prawie tak. Ponadto powierzchnia powinna być czysta i najlepiej wypolerowana na wysoki połysk lub amalgamowana. Druga końcówka lub zwora kondensatora może być połączona z jednym z biegunów baterii lub innego źródła elektryczności lub z dowolnym ciałem lub obiektem przewodzącym, bez względu na takie właściwości, lub w taki sposób, aby za jej pomocą elektryczność o wymaganym znaku była dostarczana do terminala. Prostym sposobem doprowadzenia elektryczności dodatniej lub ujemnej do zacisku jest podłączenie go albo do izolowanego przewodu, podpartego na pewnej wysokości w atmosferze, albo do przewodu uziemionego, przy czym pierwszy, jak wiadomo, dostarcza dodatnią, a drugi ujemną energię elektryczną. Ponieważ promienie lub rzekome strumienie materii ogólnie przenoszą ładunek dodatni do pierwszego zacisku kondensatora, który jest podłączony do wspomnianej płyty lub przewodnika, zwykle podłączam drugi zacisk kondensatora do ziemi, jest to najwygodniejszy sposób pozyskiwania ujemnej energii elektrycznej, rezygnując z konieczności zapewnienia sztucznego źródła. W celu wykorzystania do jakiegokolwiek użytecznego celu energii zgromadzonej w kondensatorze, podłączam ponadto do zacisków tego samego obwodu, w tym przyrząd lub urządzenie, które ma obsługiwać, oraz inny przyrząd lub urządzenie do naprzemiennego zamykania i otwierania obwodu. Ten ostatni może być dowolnym rodzajem regulatora obwodu, ze stałymi lub ruchomymi częściami lub elektrodami, które mogą być uruchamiane albo przez zmagazynowaną energię, albo przez niezależne środki.
Promienie lub promieniowanie, które mają być wykorzystane do działania opisanego powyżej urządzenia, mogą pochodzić ze źródła naturalnego, takiego jak Słońce, lub mogą być sztucznie wytworzone takimi środkami, na przykład jako łuk lampy, lampy rentgenowskiej i tym podobnych, i mogą być wykorzystywane do wielu różnych użytecznych celów.
Moje odkrycie będzie bardziej zrozumiałe dzięki poniższemu szczegółowemu opisowi i załączonym rysunkom, do których teraz się odwołujemy - rys. 1 jest schematem przedstawiającym typowe postacie urządzeń lub elementów rozmieszczonych i połączonych w zastosowaniu sposobu działania urządzenia mechanicznego lub przyrządu wyłącznie przez zmagazynowaną energię; a rys. 2 jest schematycznym przedstawieniem zmodyfikowanego układu odpowiedniego do specjalnych celów, z kontrolerem obwodu uruchamianym niezależnymi środkami.
Odnosząc się do rys. 1, C oznacza kondensator, P izolowaną płytę lub korpus przewodzący, który jest wystawiony na działanie promieni, a P' inną płytkę lub przewodnik, wszystkie połączone szeregowo, jak pokazano. Zaciski TT' kondensatora są również połączone z obwodem zawierającym odbiornik R, który ma być obsługiwany, i urządzeniem sterującym obwodem d, które w tym przypadku składa się dwóch bardzo cienkich płytek przewodzących t ť, umieszczonych w bliskim sąsiedztwie i bardzo mobilny, albo z powodu ekstremalnej elastyczności lub ze względu na charakter ich wsparcia.
Aby poprawić ich działanie, powinny być zamknięte w pojemniku, z którego może być wydmuchiwane powietrze. Odbiornik R jest pokazany jako składający się z elektromagnesu M, ruchomego twornika a, sprężyny powrotnej b i koła zapadkowego w, wyposażonego w zapadkę sprężynową r, która jest obrócona o zworę a, jak pokazano. Urządzenie ustawione jak pokazano, wówczas okaże się, że gdy promieniowanie słoneczne lub jakiekolwiek inne źródło zdolne do wytwarzania efektów opisanych powyżej pada na płytkę P, to skutkuje kumulacją energii elektrycznej w kondensatorze C . Zjawisko to, jak sądzę, można najlepiej wyjaśnić w następujący sposób: Słońce, jak i inne źródła energii promieniowania, wyrzucają drobne cząstki materii naelektryzowane dodatnio, które uderzając w płytkę P, przekazują jej ładunek elektryczny.
Przeciwległy zacisk kondensatora połączony z ziemią, który można uznać za ogromny zbiornik ujemnej elektryczności, słaby prąd płynie nieprzerwanie do kondensatora, a ponieważ te rzekome cząstki mają niewyobrażalnie mały promień lub krzywiznę, a w konsekwencji naładowany do stosunkowo bardzo wysokiego potencjału, to ładowanie kondensatora może trwać, jak zauważyłem w praktyce, prawie w nieskończoność, nawet do punktu zerwania dielektryka. Oczywiście, niezależnie od zastosowanego kontrolera obwodu, powinien on działać, aby zamknąć obwód, w którym jest włączony, gdy potencjał w kondensatorze osiągnie pożądaną wielkość. Tak więc na rys. 2 - /powinno być rys. 1/, gdy ciśnienie elektryczne na zaciskach TT' wzrasta do pewnej z góry określonej wartości, płytki t t', przyciągając się nawzajem, zamykają obwód podłączony do zacisków. Pozwala to na przepływ prądu, który zasila magnes M, powodując, że ściąga on zworę a i nadaje częściowy obrót koło zapadkowe w. Gdy prąd ustaje, zwora jest cofana przez sprężynę b, jednak bez poruszania kołem w. Wraz z zatrzymaniem prądu płytki t t' przestają się przyciągać i będąc oddzielane przywracają w ten sposób obwód do pierwotnego stanu.
Wiele użytecznych zastosowań tej metody wykorzystania promieniowania pochodzącego ze Słońca lub innego źródła oraz wiele sposobów realizacji tego samego nasuwa się od razu na podstawie powyższego opisu. Tytułem ilustracji zmodyfikowany układ pokazano na rys. 2, w którym źródłem S energii promienistej jest specjalna forma wynalezionej przeze mnie lampy rentgenowskiej mającej tylko jedną końcówkę k, generalnie z aluminium, w postaci półkuli z gładką polerowaną powierzchnią na przedniej stronie, z której wyrzucane są strumienie.
Można go wzbudzić, podłączając go do jednego z zacisków dowolnego generatora o wystarczająco dużej sile elektromotorycznej; ale bez względu na to, jakie urządzenie zostanie użyte, ważne jest, aby rura była wyczerpana w dużym stopniu, ponieważ w przeciwnym razie może okazać się całkowicie nieskuteczna.
Obwód roboczy lub wyładowczy połączony z zaciskami TT' kondensatora zawiera w tym przypadku pierwotne p transformatora i kontroler obwodu składający się z zacisku stałego lub szczotki t oraz zacisku ruchomego w kształcie koła z przewodzącym i segmenty izolacyjne, które mogą być obracane z dowolną prędkością za pomocą dowolnych odpowiednich środków. W stosunku indukcyjnym do pierwotnego drutu lub cewki p jest wtórnym s, zwykle o znacznie większej liczbie zwojów, do którego końców podłączony jest odbiornik R.
Końcówki kondensatora są połączone, jak wskazano, jeden z izolowaną płytą P, a drugi z uziemioną płytą P', gdy rura S jest wzbudzona, z niej emitowane są promienie lub strumienie materii, które przenoszą ładunek dodatni do płytka P i zacisk T kondensatora, podczas gdy zacisk T' w sposób ciągły otrzymuje ujemną energię elektryczną z płytki P'. To, jak wyjaśniono wcześniej, skutkuje kumulacją energii elektrycznej w kondensatorze, która trwa tak długo, jak długo obwód zawierający pierwotne p jest przerwany.
Za każdym razem, gdy obwód jest zamknięty, z powodu obrotu zacisku t', zmagazynowana energia jest rozładowywana przez pierwotny p, co powoduje wzrost w s wtórnych prądów indukowanych, które zasilają odbiornik R. Z tego, co zostało powiedziane powyżej jasno wynika, że jeśli zacisk T' jest połączony z płytą dostarczającą dodatnią, a nie ujemną energię elektryczną, promienie powinny przenosić ujemną energię elektryczną na płytkę P. Źródłem S może być dowolna forma promieniowania rentgenowskiego lub tuba Lenarda; z teorii działania wynika, że aby wzbudzać impulsy elektryczne, aby były bardzo skuteczne, powinny być one całkowicie lub przynajmniej w przeważającej części jednego znaku. Jeśli zwykły stosowane są symetryczne prądy przemienne, należy zapewnić możliwość padania promieni na płytę P tylko w tych okresach, w których przynoszą one pożądane rezultaty. Najwyraźniej, jeśli promieniowanie źródła zostanie zatrzymane lub przechwycone lub ich intensywność zmieni się w dowolny sposób, ponieważ przez okresowe przerywanie lub rytmiczne zmienianie prądu wzbudzającego źródło nastąpią odpowiednie zmiany w działaniu na odbiornik R, dzięki czemu sygnały mogą być przesyłane i może powstać wiele innych użytecznych efektów. Ponadto należy rozumieć, że każda forma zamykania obwodu które zareaguje lub zostanie ustawione w działaniu, gdy z góry określona ilość energii jest zmagazynowana w kondensatorze, może być użyty zamiast urządzenia szczegółowo opisanego w odniesieniu do rys. 1, a także specjalnego szczegółu konstrukcji i rozmieszczenia kilku części urządzenia mogą być bardzo zróżnicowane bez odchodzenia od wynalazku.
Po opisie mojego wynalazku, patentuje:
1. Sposób wykorzystania energii promieniowania, który polega na ładowaniu jednego z utworów kondensatora promieniami lub promieniowaniem, a drugiego twornika niezależnymi środkami i rozładowywaniu kondensatora przez odpowiedni odbiornik, zgodnie z opisem.
2. Sposób wykorzystania energii promieniowania polegający na jednoczesnym ładowaniu kondensatora za pomocą promieni lub promieniowania oraz niezależnego źródła energii elektrycznej i wyładowaniu kondensatora przez odpowiedni odbiornik, zgodnie z opisem.
3. Sposób wykorzystania energii promieniowania, który polega na ładowaniu jednego z utworów kondensatora promieniami lub promieniowaniem, a drugiego niezależnymi środkami, kontrolując działanie lub działanie tych promieni lub promieniowania i rozładowujący kondensator poprzez odpowiedni odbiornik, jak określono.
4. Sposób wykorzystania energii promieniowania, polegający na ładowaniu jednego z utworów kondensatora promieniami lub promieniowaniem, a drugiego niezależnymi środkami, zmieniając natężenie tych promieni lub promieniowania i okresowo rozładowując kondensator przez odpowiedni odbiornik, zgodnie z opisem.
5. Sposób wykorzystania energii promieniowania, który polega na skierowaniu na uniesiony przewodnik, połączony z jednym twornikiem kondensatora, promieni promieniowania, które mogą go pozytywnie elektryzować, odprowadzając prąd z drugiego twornika poprzez jego podłączenie z ziemią i rozładowywanie nagromadzonej energii przez odpowiedni odbiornik, zgodnie z opisem.
6. Sposób wykorzystania energii promieniowania, polegający na ładowaniu jednego z tworów kondensatora promieniami lub promieniowaniem, a drugiego niezależnymi środkami i dokonywaniu przez samoczynne rozładowanie nagromadzonej energii operacji lub sterowania odpowiedniego odbiornika, jak określono.
*
Źródło: Na podstawie patentu nr 685,958.
