Elektrik endüstrisinin durumu
[değiştir]
O günlerde genellikle
doğru akım, ısıtmaya, aydınlatmaya, güç sağlamaya ve
iletmeye en uygun elektrik akımı olarak bilinirdi. Fakat
doğru akım direnç kayıpları o kadar büyüktü ki, her mil kare
için bir güç santralına gerek vardı. İlk akkor ampuller (110
Volt'ta), güç santralına yakın olsalar bile parlak yanmıyorlar
ve bir milden daha uzaklıktakiler ise kaybolan güce bağlı olarak
sönük yanıyorlardı.
1884'de
genç Tesla, kafası fikirlerle dolu ve cebinde 4 sentle
New York'ta gemiden ayrıldı. Tecrübesi onu
doğru akım motorları ve
dinamolardaki
komütatörün sonsuz sorunlar yaratan, gereksiz bir karışıklık
olduğuna inandırmıştı.
doğru akım üretecinin bir komütatörle dış devrede tamamen
aynı yöne akan dalga dizileri şeklinde
alternatif akım oluşturduğunu gördü. O zaman, motorda dönme
hareketini sağlayacak bir
doğru akım elde etmek için, yöntem tersine çevrilmeliydi.
Her elektrik motorunun endüvi'si, motora
alternatif akım beslemek için döndüğü anda manyetik
kutupların yönlerini değiştiren, döner komütatöre sahipti.
Tesla'ya göre bu
doğru akım, saçmalığın ta kendisiydi. Hem
jeneratör (üreteç) hem de motordaki komütatörü ortadan
kaldırmak ve
alternatif akımı tüm sistemde kullanmak akla uygun
gelmekteydi. Fakat hiç kimse
alternatif akımda çalışabilen bir motoru oluşturmamıştı ve
Tesla bu sorunu çok düşündü.
1882
Şubatında,
Budapeşte'nin bir parkında Szigetti adında bir sınıf
arkadaşı ile gezinirken aniden haykırdı: "Buldum!" Tüm
elektrik endüstrisinde devrim yapacak olan "dönen manyetik
alan"ı bulmuştu. Dönen elemana bağlantı gereği olmayacaktı.
Komütatör yoktu artık.
Sonradan tüm
alternatif akım elektrik sistemlerini tasarladı.
Alternatörler, elektrik enerjisinin ekonomik iletimi ve dağıtımı
için gerilim yükseltici ve alçaltıcı
transformatörler ve mekanik güç sağlamak için
alternatif akım motorları. Dünyanın her tarafında harcanıp
giden su gücünün bolluğundan esinlenip, gerekli olan yerlere
enerji dağıtabilen
hidroelektrik santralleriyle bu büyük gücün elde edilmesini
tasarladı. Budapeşte'de "Birgün Niyagara Çağlayanını elektrik
elde etmek için kullanacağım" diyerek dinleyenleri şaşırttı.
Edison tarafından cesareti kırıldı
[değiştir]
Tesla'nın aradığı fırsat ve şans kolayca eline geçmedi. O
zamanlar New York'da Pearl caddesindeki ilk laboratuvarında
akkor lambası için pazar aramakla meşgul olan
Edison'a rastladığı zaman Tesla, gençlik heyecanıyla,
kendisinin bulduğu
alternatif akım sisteminin açıklamasını yaptı. Bu düşünceyi
derhal ve tamamen kestirip atan o büyük adam, "Sen teori
üzerinde vaktini harcıyorsun" dedi.
Bir yıl boyunca, uzun boylu, zayıf Yugoslav, bu yabancı
ülkede açlıktan korunmak için mücadele etti. Gün geldi, çukur
kazarak geçimini sağladı. Fakat birlikte çalıştığı çukur kazıcı,
Western Union'un ustası, yemek saatlerinde Tesla' nın
ilgilendiği yeni elektrik sistemlerinin hayali tariflerini
dinleyerek, bu konu üzerinde bir plan yaptı. Tesla'yı A.K.Brown
adlı firmanın sahibiyle tanıştırdı. Tesla'nın parlak planlarıyla
büyülenerek, Brown ve bir ortağı büyük bir atılım yapmaya karar
verdiler. Ortaya belirili bir miktar para koydular ve Tesla Batı
Broadway'de bir deney laboratuvarı kurdu. Orada Tesla jeneratör,
transformatörler, iletim (transmisyon) hattı, motorlar ve
ışıklar gibi tasarladığı sistemlerin tümünün planlarını
hazırladı. Hatta iki ve üç fazlı sistemleri de tasarladı.
Cornell Üniversitesi'nden Profesör W.A. Anthony yeni
alternatif akım sistemini sınadı ve derhal Tesla'nın senkron
motorunun en iyi
doğru akım motoruna eşit yeterlikte olduğunu açıkladı.
Alternatif akım ortaya çıkıyor
[değiştir]
O zaman Tesla bütün kısımlara sahip tek bir
patent altında sistemini tescil ettirmek istedi. Patent
Bürosu her önemli fikir için ayrı bir dilekçeyle başvurulmasında
ısrar etti. Tesla,
1887'nin
Kasım ve Aralığında dilekçelerini verdi ve daha sonraki altı
ayda yedi tane A.B.D. patenti aldı.
1888
Nisan'ında çok fazlı sistemini de içeren dört ayrı patent için
başvurdu. Bunlar da hızla, bekletilmeden verildi. Yılın sonuna
kadar 18 patent daha aldı. Bunları, çeşitli Avrupa patentleri
izledi. Bu kadar hızla dağıtılan bu patent çığırının, eşi
görülmemişti. Fakat fikirler ilginçti. O kadar ki, bir çelişme
ya da bir tahmin yoktu. Bu yüzden patentler tek bir tartışma
bile yapılmadan verildi.
Bu sırada Tesla, New York'da AIEE (Şimdiki
IEEE)'nin
bir toplantısında çok gösterişli konferans verip, tek ve çok
fazlı
alternatif akım sistemlerinin gösterisini yaptı. Dünya
mühendisleri, muazzam gelişmenin kapısını açarak, telle yapılan
elektrik enerjisi iletimindeki sınırlamaların giderilmiş
olduğunu gördüler.
Fakat, kim, tümüyle daha iyi olan bu sistemi uygulayacaktı?
Doğal olarak, bu kuruluş, Edison-General Electric olmayacaktı.
Aksi halde kendi yatırımlarının eskimiş olduğunu kabul
edeceklerdi.
İşte tam o sırada George Westinghouse, Tesla'nın
laboratuvarlarına gitti ve Tesla ile tanıştı. Westinghouse, "Alternatif
akım patentleri için bir milyon Dolar nakit ve ayrıca satış payı
vereceğim" diyerek teklifini yaptı. Satış payı,
beygir gücü başına 1 Dolar olmak üzere anlaştılar.
Ülke çapındaki Westinghouse yatırımlarının başarısı, gelişen
elektrik endüstrisinde rakip durumunu korumak için General
electric, Westinghouse'dan bir lisans almak zorunda kaldı.
1890'da,
uluslararası
Niagara komisyonu elektrik üretmek için, Niagara
çağlayanının gücünü kullanmak amacıyla çalışmaya başladı. Bilgin
Lord Kelvin, komisyonun başkanlığına atandı ve derhal
doğru akım sisteminin en iyi olacağına dair açıklamasını
yaptı. Fakat güç, 26 mil uzaklıktaki
Buffalo'ya iletilecekti. Bu durumda
alternatif akımın gerekliliğini kabul etti.
Westinghouse, on tane 5000 beygirgücündeki hidroelektrik
jeneratörü için ve General Electric ise iletim hattı için
kontrat yaptılar. Bu sistem iletim hattı, yükseltici ve
alçaltıcı transformatörler Tesla'nın 2 faz projesine uygundu.
Hareket eden parçaları azaltmak için, dıştan dönen alan ve içi
sabit armatürlü, büyük alternatörler planlanmıştı.
O zamana kadar bu büyüklükte bir proje yapılmadığı için, bu
tarihi proje heyecan yarattı. Dakikada 250 devir yapan, herbiri
1775
Amper veren, 2250
Volt'luk
on büyük
alternatör, iki fazlı 25 Hz (Hertz)'de 50 000
Beygir gücü veya 37 000 kW'lık çıkış oluşturuyordu.
Rotorların herbiri, 3 metre çapında, 4,5 metre uzunluğunda
(düşey jeneratörlerde 4,5 metre yükseklik) ve 34 ton
ağırlığındaydı. Sabit parçaların herbiri 50 ton ağırlığındaydı.
Gerilim, iletim için 22.000 Volt'a çıkarıldı.
Uzaktan radyo kontrolu
[değiştir]
Sonradan Telsiz denilen, radyo alanında Tesla'nın öncülüğü,
Mors koduyla yapılan haberleşmeden de ileri gitti.
1898'de
New York şehrinin Madison Parkı'nda (Madison Square Garden)
telsiz ile uzaktan kontrola ait parlak bir gösteri düzenledi.
Birinci geleneksel Elektrik Fuarının geliştiği yer ve genellikle
Barnum-Bailey sirkinin çalıştığı büyük alanın ortasına büyük bir
tank koydu ve suyla doldurdu. Bu küçük gölün üzerine, yüzmesi
için, 1 metre uzunluğunda anten direği olan bir tekne koydu.
Teknenin içinde bir radyo alıcısı vardı. Tesla, seyircilerin
isteği doğrultusunda ileri gitme, sağa veya sola dönme, durma,
geri gitme, ışıkları yakıp söndürme gibi çeşitli şeyleri uzaktan
radyo kontrol sayesinde yaptı. Unutulmaz gösteri tüm seyircileri
hayran bıraktığı gibi günlük gazetelerin ön sayfalarında yer
aldı.
Yüksek frekans öncülüğü
[değiştir]
Tesla, araştırmalarında, yüksek
gerilim ve yüksek frekansın bilinmeyen alanlarına daha çok
yer verdi. Yüksek
frekans cihazlarını kullanırken, bir elini daima cebinde
tutardı. Bütün laboratuvar asistanlarına bu ön tedbiri
almalarında ısrar ederdi ve bu kural, bugüne kadar daima gerilim
bakımından tehlikeli cihaz etrafındaki uyanık araştırıcılar
tarafından da uygulanmaktadır. O zaman yararlanılmamış olmasına
rağmen, Tesla'nın yüksek frekans ve yüksek gerilim alanındaki
keşifleri, modern elektroniğin yolunu açtı. Bir yüksek frekans
transformatörü ile (Tesla Bobinleri - Tesla Coils) çıplak
elinde tuttuğu gazlı tüpü yakacak şekilde vücudundan, zarar
vermeden, yüksek gerilimli akım geçiriyordu. O günlerde Tesla,
aslında
neon tüpünün ve flüoresan tüpünün aydınlatmasını
gösteriyordu.
Bazen, frekans aralığının alt ve üst kısımlarında yaptığı
denemeler, Tesla'yı keşfedilmemiş bölgelere yöneltti. Mekanik ve
fiziksel titreşimlerle çalışırken, Houston Caddesindeki yeni
laboratuvarının etrafında hakiki bir depreme neden oldu. Binanın
doğal
rezonans frekansına yaklaşan, Tesla'nın mekanik
osilatörü, eski binayı sarsarak tehdit etti. Bir blok
ileride, polis karakolundaki eşya esrarengiz bir şekilde dans
etmeye başladı. Böylece, Tesla, rezonans,
vibrasyon ve "doğal 7 periyot"a ait matematiksel teorileri
ispatladı.
Dünya'nın en güçlü vericisi
[değiştir]
Yüksek gerilim ve yüksek frekanslı elektrik iletimi
konusundaki araştırmalar, Tesla'yı
Colorado Springs yakınlarındaki bir dağın üzerine dünyanın
en güçlü radyo vericisini kurup çalıştırmaya yöneltti. 60
metrelik direğin etrafında, 22,5 metre çapında, hava çekirdekli
transformatörü yaptı. İç kısımdaki sekonder 100 sarımlı ve 3
metre çapındaydı. Üreticisi, istasyondan birkaç mil uzaklıkta
bulunan enerjiyi kullanırken, Tesla ilk insan yapımı şimşeği
oluşturdu. Bir direğin tepesindeki 1 metre çaplı
bakır
küreden, 30 metre uzunluğunda, kulakları sağır eden
şimşekler çaktı. Ufka kadar gök gürültüsü işitildi. 100
milyon Volt değerinde gerilim kullanılıyordu. Yarım asırlık bir
süre içerisinde giderilemeyen bir hayret yarattı.
İlk denemesinde, vericideki güç jeneratörünü yaktı. Fakat
tamir ederek 26 mil uzağa, gücü telsiz ile iletebilinceye dek
deneylerine devam etti. O uzaklıkta, toplam 10 kW'lık 200 tane
akkor ampulü yakmayı başardı. Daha sonra, kendi patentleriyle
meşhur olan Fritz Lowenstein'in, Tesla'nın yardımcısı iken bu
gösterişli başarıya şahit oldu.
1899'da
alternatif akım patentleri için Westinghouse'dan aldığı
paranın sonunu harcadı. Albay John Jacob Astor, onu mali yönden
kurtarmaya geldi ve Colorado Springs'deki denemeleri için 30.000
Dolar sağladı. Sonra bu para da bitti ve Tesla New York'a geri
döndü.
Morgan, gösterişli başarıları ve şahsiyeti dolayısıyla,
Nikola Tesla'nını hayranı olmuştu. Tesla, kısa zamanda Morgan'ın
sürekli misafiri oldu. Kusursuz giyinişli, birkaç dilde yaptığı
kültürlü konuşması ve medeni davranışıyla gösterişli centilmen
Tesla, New York sosyetesinin gözdesi oldu.
Dünya çapında telsiz
[değiştir]
Long Island'ın tepelik bölümünde, Wardenclyffe yakınında
yavaş yavaş yükselen garip yapı bütün seyredenlerin ilgisini
çekerdi. Tek parça olması dışında, büyük bir mantara benzeyen
yapı, yerdeki kısmı geniş ve 62 metre yukarısındaki tepe
noktasına doğru daralan, kafes şeklinde bir iskelete sahipti.
Tepede 30 metre çapında bir yarım küreyle örtülüydü. İskelet,
bronzdan kalın civata ve bakır lamalarla birbirine bağlanmış,
sağlam ağaç kolonlardan yapılmıştı. Yarım küre şeklindeki tepe,
üstten yüzeysel olarak bakır bir elekle kaplıydı. Tüm yapıda
demir metali yoktu.
Ünlü mimar Standford White, konuyla o kadar ilgilendi ki, en
iyi yardımcısı W. D. Crow'u görevlendirerek proje işini ücretsiz
yaptı.
34'üncü caddedeki eski Waldorf-Astoria otelinde oturan Tesla,
hergün, taksiyle, çarklı araba vapuruna binerek Long Island
şehrine giderek , oradan da Long Island demiryoluyla Shoreham'e
aktarma yaparak inşaata gidiyordu. Proje kontrolünün aksamaması
için, trenin yemek servisi onun için özel yemek hazırlıyordu.
Büyük kulenin yakınında, 30 metre karelik tuğla bina
tamamlandığı zaman, Tesla Houston caddesindeki laboratuarını
binaya taşımaya başladı. Bu sırada radyo frekans jeneratörleri
ve onları çalıştıran motorların yapımında üzücü bazı
gecikmelerle karşılaşıldı. Birkaç camcı, planları hazır olan
özel tüpleri şekillendirmeye çalışıyorlardı.
Kahin gelecekten bahsediyor
[değiştir]
Bu sırada Tesla (1904),
Mors koduyla sınırlı olan büyük endüstrinin geleceğine ait,
uzak görüşünü açıklayan kuramsal broşürünü yayınladı. Bu broşür,
Tesla 'nın kahin olduğuna herkesi inandırdı. "Dünya çapında
telsiz sistemi"nde, çeşitli olanakları sağlayacak olan
özellikler açıklanıyordu. Broşürde,
Telgraf,
Telefon, haber yayını, Borsa görüşmeleri, Deniz-Hava
trafiğine yardım, Eğlence ve Müzik yayını, saat ayarı, Resimli
Telgraf, Telefoto ve
Teleks hizmetleri ile, Tesla'nın sonradan oluşumunu gördüğü
Radyo sitesi anlatılıyordu..
Morgan'ın yardımı sona eriyor
[değiştir]
1904
Mart'ı, Elektrik Dünyası ve Mühendisliği Dergisinde, Tesla,
Kanada Niyagara Enerji firmasının telsiz enerji iletimi
sistemini uygulamasını istediğini ve bunun için 10 milyon
Volt'luk gerilimde 10.000
beygir gücü dağıtabilecek bir sistem kullanmayı istediğini
açıkladı.
Niyagara Projesi asla gerçekleşmedi. Fakat, gösterişli Long
Island'ın kaderine etki yaptı. Aydınlığa çıkmayan nedenlerle, J.
P Morgan düşüncesini değiştirdi ve Tesla'nın para kaynağı aniden
kurudu. Başlangıçta Tesla, Morgan'ın hemen hemen bitmek üzere
olan işin tamamlanmasını sağlamayacağına inanmak istemedi, ama
Morgan kararlıydı. Morgan'ın çekilme nedeni asla öğrenilemedi.
Mantıksız bir saygısızlık
[değiştir]
Birinci Dünya Savaşı sırasında ulusal savunma adına çok
saçma saygısızlıklar öne sürüldü. Garip bir nedene göre Long
Island, Wardenclyffe'deki Tesla'nın şanlı kulesinin, A.B.D.'nin
emniyetini tehlikeye soktuğuna ve tahrip edilmesi gerektiğine
karar verildi.
Kablo bağlanarak yüksek yapıyı öne çekip, dengesini bozmak
için yapılan boş teşebbüslerden sonra, en sonunda temeli
dinamitlenerek devrildi. O zaman bile, kule çökerken
parçalanmadı. Zedelenmeksizin yana yattı ve en sonunda parça
parça söküldü.
Radyo frekans alternatörü
[değiştir]
1890'da
Tesla yüksek frekans
alternatif akım üreteçlerini yapmıştı. 184 kutuplu olan bir
tanesi 10 kHz'lik çıkış veriyordu. Daha sonra, 20 kHz'e kadar
yüksek frekansları elde etti. Ancak on yıl kadar sonra 50 kW
çıkışlı radyo frekans üretecini Reginald Fessenden geliştirdi.
Bu makine, General Electric tarafından 200 kilo Watt'a çıkarıldı
ve Fessenden'in ilk alternatörlerini kuran, çalışmasını kontrol
eden adamın adı verilerek, Alexanderson alternatörü satışa
çıkarıldı.
Hemen hemen dünya kablolarının çoğunu elinde tutan İngiliz
işadamlarının, bu makineye ait patentleri elde etmek üzere
olduklarını görünce, A.B.D. Donanmasının acele çağrısıyla "Radio
Corporation of America (RCA)" şirketi kuruldu. Yeni firmanın
1919'da
kurulmasıyla, Marconi Wireless Telegraph Co. of America
firmasının güçlü fakat yetersiz, Marconi kıvılcımlı vericileri,
çok başarılı olan Radyo Frekans alternatörleri ile yer
değiştirdiler.
Birincisi N.J. New Brunswick'te kuruldu. 200 kilo Watt'da ve
21,8 kilo Hertz frekanslı titreşim oluşturdu ve ticari işte
kullanıldı. Bu ilk, sürekli, güvenilir Atlantik aşırı Radyo
servisi idi. Bu
alternatörler, Tesla'nın kulesinin yerine, Radyo merkezinin
tüm güçlerini sağladı. Böylece Nikola Tesla'nın Dünya çapında
telsiz hayali, 30 yıl sonra, icat ettiği vericinin
kullanılmasıyla yeniden gerçekleştirildi.
Radar ve Türbinler
[değiştir]
Tesla, birçok alanlarda yaratıcı araştırmalara devam etti.
1917'de
uzaktaki cisimlerin üzerine kısa dalga darbeleri gönderip,
yansıyan kısa dalga darbelerinin bir flüoresan ekran üzerinde
toplanmasıyla izlenebileceklerini açıkladı. Eğer bu radar
değilse, neydi? Diğer bilim adamlarının varlıklarını
keşfetmelerinden 20 yıl önce,
kozmik
ışınları açıkladı.
1929'a
kadar çeşitli zamanlarda, buhar ve gaz için "kepçesiz" yüksek
hızlı türbinler üzerinde çalıştı. Kolay öfkelenen Tesla ile,
Edison Waterside Enerji Tesisi ve Allis Charmes Fabrikasındaki
araştırmalarında onunla çalışan bazı mühendis ve yardımcıları
arasında ortaya çıkan sürtüşme, aleyhine oldu. Bugün, düz
rotorlu Tesla
türbinlerinin sonucu hakkında hiçbir bilgimiz yoktur.
Yıllar geçtikçe, ondan, gittikçe daha az haber alınmaya
başlandı. Bazen gazeteci ve biyografi yazarları onu arayıp
röportaj yapmak istiyorlardı. Gittikçe garipleşti, gerçeklerden
uzaklaştı, aldatıcı hayalciliğe yöneldi. Not alma alışkanlığı
edinmemişti. Her zaman tüm araştırma ve deneylerine ait tüm
bilgiyi aklında tutabildiğini iddia ve ispat etti. 150 yıl
yaşamaya kararlı olduğunu ve 100 yaşının üstüne eriştiği zaman,
araştırma ve deneyleri sırasında topladığı bütün bilgiyi
etraflıca anlatarak, anılarını yazacağını söyledi.
İkinci Dünya Savaşı sırasında öldüğü zaman, kasasına askeri
yöneticiler el koydular ve kayıtların cinsine ait herhangi bir
şey duyulmadı.
Tesla'nın kendine özgü bir tutarsızlığı da, kendisine iki
şeref unvanı verildiği zaman ortaya çıktı. Birini reddetti.
1912'de
Nikola Tesla ve
Thomas Alva Edison'un 40.000 $'lık
Nobel Ödülü'nü paylaşmaya seçildikleri açıklandı. Tesla, bu
ödülü de reddetti. Her nasılsa, Edison'u sevenler tarafından
kurulan AIEE Edison madalyasını
1917'de
Tesla'ya layık görüldüğünde, bunu kabul etmeye yanaşabildi.
edit: burada tesla tutarsız değildir.edison un kişiliğini
bilmeyen biri için tutarsız olabilir ama tesla kesinlikle
haklıdır . edison tesla ya ve bilim tarihine ihanet etmiştir .
Tesla, yaklaşık 2 metrelik boyuyla kendi dönemine göre
oldukça uzundu. Narin yapılı, beyaz tenli, mavi gözlü ve dalgalı
kahverengi saçlıydı. Her zaman resmi giyinirdi.
Tesla saplantılı biriydi, garip huyları ve fobileri vardı.
İşlerini üçerli gruplar halinde yapardı, ve numarası üçe tam
bölünebilen bir otel odasında kalmak konusunda ısrarcıydı. Tesla
mücevherden, özellikle inci küpelerden iğrenirdi. Temizlik ve
hijyen konusunda çok titizdi. Yuvarlak nesnelere ve kendisininki
dışında insan saçına dokunmaktan hoşlanmazdı.
Tesla güvercinlere özel bir ilgi duyardı. Parkta beslediği
güvercinler için özel yemler sipariş eder ve güvercinlerin
bazılarını otel odasına getirirdi. Hayvanları severdi.
Resmi yemekler dışında her zaman yalnız başına yemek yerdi,
ve hiçbir koşul altında bir bayanla tek başına yemek yemezdi.
Tesla hiç evlenmedi. Bekar ve aseksüel olmasının bilimsel
yeteneklerine yardımcı olduğunu düşünüyordu.
Tesla muhteşem şovmenlik yeteneğiyle tanınırdı. Buluşlarını
ve deneylerini tıpkı bir sihirbaz gibi sanatsal bir şekilde
tanıtırdı.