“Bir gün Niyagara Çağlayanından elektrik
elde edeceğim” diyerek herkesi saşırtan
alternatif akımın mucidi Nikola Tesla
1800’lerde laboratuvarında çalışırken.
 |
Nikola Tesla
Fizikçi Nikola Tesla bir mucit, elektrik mühendisi ve makina mühendisiydi.Tesla Hırvatistan’daki Gospic şehrinin yakınlarındaki bir köyde, efsaneye göre geceyarısı bir elektrik fırtınası sırasında doğmuştur. Sırp kökenli bir Avusturya vatandaşı olan Tesla sonradan Amerikan vatandaşı olmuştur. Tesla çoğu kimse tarafından modern çağın en önemli mucit ve bilim adamı olarak anılır. 19. yy’nin sonlarında ve 20. yy’nin başlarında elektrik ve magnetizma alanındaki en önemli yeniliklere imza atmıştır. Tesla'nın patentleri ve teorik çalışmaları temel modern alternatif akım elektrik güç sistemlerine, bunun kapsadığı çok fazlı güç dağıtım sistemlerine ve AA motoruna şekil vermiştir ve bu makinalar ikinci endüstri devrimine öncülük etmiştir. Tesla’nın güncel biyografileri onu "Fiziğin Babası", "20. yüzyılı icat eden adam" ve ”modern elektriğin koruyucu azizi” olarak niteler.
1894’teki kablosuz iletişim(radyo) gösterisi ve “Akım Savaşları” yarışmasındaki zaferi onu Amerika’da çalışan elektrik mühendisleri arasında en çok saygı duyulanlarından biri haline getirdi. Onun ilk çalışmalarının çoğu modern elektrik mühendisliğine öncülük etti. Birçok buluşu çığır açan biriydi. Bu süreçle, Amerika’da Tesla'nın ünü tarihteki herhangi bir mucidinkine rakip olacak düzeye geldi, ancak tuhaf karakteri ve olası teknolojik ve bilimsel gelişmelere karşı olan garip çıkışları yüzünden Tesla dışlanmıştır ve “çılgın bilimadamı” olarak anılmıştır. Mali durumuna hiçbir zaman önem vermemiş olan Tesla 86 yaşında fakir bir şekilde ölmüştür.
Manyetik akı yoğunluğu veya manyetik indüksiyon ölçüm birimine onun onuruna “tesla” adı verilmiştir.
|
Fizkte elektromagnetizm ve elektromekanik alanındaki çalışmalarının yanısıra, Tesla’nın robotik,radar, uzaktan kontrol ve bilgisayar bilimi konularına farklı ölçülerde katkıları olmuştur. Balistik, nükleer fizik ve teorik fizik alanlarına da etkisi olmuştur.1943’te,Amerika Birleşik Devletleri Yüksek Mahkemesi,onu radyonun mucidi ilan etmiştir. Başarılı çalışmaları birçok alanda ilham kaynağı olmuştur.
Nikola Tesla tarafından geliştirilen elektromekanikle ilgili aygıtlar ve ilkeler :
 |
Dönel manyetik alanları kullanan çeşitli aletler (1882) |
|
|
Forms of commutators and methods of regulating third brushes |
|
İndüksiyon motoru, dönel transformatör, yüksek frekans alternatörler |
|
|
Tesla su,buhar ve gaz türbinleri ve Tesla pompaları |
|
Tesla bobini, elektrik salınımlarının şiddetini arttırmaya yarayan araç |
|
|
Tesla ateşleyicisi |
|
Dalgalı akımlı uzak mesafe elektrik iletim sistemi (1888) ve güç iletimi yapmak için gereken diğer method ve aletler |
|
|
Corona discharge ozone generator |
|
Kablosuz iletişim sağlayan aletler ve radyo frekans salıngaçları |
|
|
Tesla kompresörü |
|
Robotbilim ve “AND” mantık kapısı |
|
|
X-rays Tubes using the Bremsstrhlung process |
|
Electrotherapy Tesla currents |
|
|
Gazları iyonikleştirmeye yarayan cihazlar |
|
Kablosuz elektrik transferi ve Tesla etkisi |
|
|
Yüksek alan emisyonu için cihazlar |
|
Tesla elekrostatik alanı |
|
|
Devices for charged particle beams |
|
İkili tel bobin |
|
|
Phantom streaming devices |
|
Tesla prensibi |
|
|
Ark ışık sistemleri |
|
Tesla izolasyonu |
|
|
Voltage multiplication circuitry |
|
Tesla İtkisi |
|
|
Yüksek voltaj boşalmaları için cihazlar |
|
Tesla frekansları |
|
|
VTOL uçağı |
|
Şimşekten korunma cihazları |
|
|
Yerçekiminin dinamik teorisi |
|
Elektrikli aletlerle ilgili fikirler |
|
|
|
1886 yılında Tesla,Tesla Electric Light & Manufacturing adını taşıyan kendi şirketini kurdu.Şirketin başındaki finansal yatırımcılar Tesla’nın planlarına katılmıyorlardı.Tesla’nın planı alternatif akımlı bir motor üreterek bu sayede kendini kurtarmak ve şirketle ilgili amaçlarını gerçekleştirmekti. Tesla,New York’da 1886’dan 1987’e kadar kendini geçindirmek ve sonraki projesinin sermaye birikimini sağlamak için bir işçi gibi çalıştı.1887 yılında,American Institute of Electrical Engineers’a 1888 yılında sergiliyeceği ilk kuyruksuz dalgalı akımlı indüksiyon motorunu inşa etti. Aynı yıl, Tesla Bobini prensibini geliştirdi ve Westinghouse Electric & Manufacturing Company's Pittsburgh Laboratuvarları’nda George Westinghouse ile çalışmaya başladı. Westinghouse, Tesla’nın uzak mesafelere dalgalı elektrik akımı iletimini sağlayacak çok fazlı sistemlerle ilgili fikirlerini dinledi.
Nisan 1887’de, Tesla, kendi tek boğumlu vakumlu tüplerini kullanarak sonradan X ışını olarak anılacak kavramı araştırmaya başladı. Tesla’nın bu araştırmada kullandığı tüpler,hedef elektrotuna sahip olması nedeniyle ilk X ışını tüplerinden farklıydı. Bu alet tarafından üretilen olgunun modern terim karşılığı bremsstrahlung (radyasyonu kırma)’dır. Bugün biliyoruz ki bu aygıt; tek elektrotdan,alan salınımı ve termiyonik salınım birleşimine doğru,elektronların yayılmasıyla çalışmaktadır.
İlk araştırmalarında, Tesla, X ışınları üretmek için çeşitli deneysel düzenekler tasarlamıştı. Tesla’nın bu düzenekler doğrultusunda oluşturduğu devreleriyle ilgili öngörüsüne göre, “bu devreler bilinen aletlerle sağlanan röntgen ışınlarından daha güçlü röntgen ışınları oluşturacaktır.” Tesla,ayrıca devreleriyle ve tek boğumlu X ışını üreten aletleriyle yaptığı çalışmalar nedeniyle ortaya çıkabilecek riskleride yorumlamıştır. Bu olgunun araştırılması sırasında tuttuğu notların çoğunda,oluşan deri hasarlarını çeşitli nedenlere bağlar. Bu nedenlerden birine göre,deri hasarına sebep olan konvensiyonel X ışınlarının oluşumu değildi.Buna sebep olan radyasyondan çok oluşan ozondu.Deri hasarına neden olan şeyin röntgen ışınları değil;öncelikle, oluşan ozonun deriyle teması,ikincil olarakta nitröz asit olduğunu düşünüyordu.
Tesla bu sahadaki araştırmalarını sürdürdü ve sonra X ışınları yüzünden ciddi yanıklara maruz kalmış bir asistanı laboratuvarında gözlemledi. Roentgen’in gerçekleştirdiği buluştan önce Tesla bu konuda birkaç deney gerçekleştirmişti (hatta el kemiklerini fotoğraflayıp bunları Roentgen’e göndermişti) ancak bulgularını yeterince icra edemedi ve araştırma sonuçlarının çoğunu laboratuvarda çıkan yangında yitirdi.
Tesla, 1891 yılında elektriğin iletkenliğine dayanan “elektrik enerjisinin kablosuz olarak iletilmesi” konusunu kanıtladı.
Tesla, 35 yaşında, 30 temmuz 1891’de Amerikan vatandaşı oldu. Tesla 36 yaşındayken, çok fazlı güç sistemiyle ilgili ilk patentler verildi.Bu sistemin ve dönel manyetik alan prensiplerinin araştırmasına devam etti. AA sistemlerinin öncüsü olan Nikola Tesla’nın,Hırvatistan’daki ilk santralin kurulduğu Sibenik’in yaklaşık 100 km. kuzeyinde doğmuş olması ilginç bir raslantıdır. Mayıs 1892’de, Tesla’nın, Zagreb Belediyesi’nde vermiş olduğu alternatif sistemlerle ilgili konferansı devam ederken Jaruga I adlı hidroelektrik santralin yapım hazırlıklarının başlamış olması da belki bir tesadüftür.
Tesla, 1892’den 1894’e kadar, günümüzün IEEE’sinin atası olan American Institute of Electrical Engineers’ (Amerikan Elektrik Mühendisleri Enstitüsü) da başkan yardımcısı olarak hizmet etti.1893’den 1895’e kadar, yüksek frekanslı dalgalı devreleri araştırdı.
Konik tesla bobini kullanarak bir milyon volt gücünde alternatif akım (AA) üretmeyi başardı ve buna bağlı olarak iletkenlerdeki “yüzey etkisini araştırdı, ayarlı (rezonant) devreler tasarladı, sleep ve kordonsuz gaz dejarj lambaları indükliyen bir makina icad etti, ilk defa elektromanyetik enerjiyi kablolar olmaksızın iletti, St. Louis Missouri’de dünyanın ilk radyo vericisini yaptı.
Tesla 1893 yılında telsiz iletimiyle ilgili bir ispat yaptı. Philadelphia’da bulunan Franklin Enstitüsü’nde, telsiz iletiminin prensipleriyle ilgili ayrıntılı bir anlatım ve ispat yaptı. Tesla'nın ispatları medyada geniş yer buldu ve ayrıntılı olarak yazıldı. Tesla, aynı zamanda, uzayın her yerinde mevcut olan enerjiyi toplamakla ilgili araştırmalar yaptı.
O hep insanoğlunun tasarladığı mekanizmanın doğanın çarklarına zamanı geldiğinde eklemleneceğine inandı. 1893’deki Chicago’daki World's Fair, the World's Columbian Exposition’da, bir uluslararası fuarda ilk defa bir yapının tamamı elektrik sergisi için tahsis edilmişti.Tesla ve George Westinghouse’nin AC power’ı fuarı aydınlatmak için kullanarak onu ziyaretçilere tanıtmaları tarihi bir olaydı. Sergide Tesla’nın florasan lambaları ve tek boğumlu ampulleri vardı.
Nikola Tesla’nın AC dinamosu,elektriğin uzun mesafeler arasında iletimini sağlayan AC’yi üretiyordu.
1880’lerin sonlarında, Tesla ve Edison rakip oldular.Bu rekabete neden olan Edison’un elektrik enerjisinin dağıtımı için doğru akımı (DA) kullanmak gerektiğini savunması ve bu konuda yaptığı tanıtımlar sayesinde doğru akımın Tesla ve Westinghouse’ın savunduğu daha verimli olan alternatif akımın (AA) önüne geçmesiydi.
Tesla indüksiyonlu motoru icad edene kadar AA’nın uzun mesafede yüksek voltaj iletilebilme avantajı, kullanımdaki motorların AA ile çalıştırılamamasının gölgesinde kalıyordu. Bunun sonucunda, iki akım (AA ve DA) arasında yaşanan akım savaşları Edison ve Westinghouse’ı iflasın eşiğine getirmişti. Bu nedenle 1897’de Tesla Westinghouse ile anlaşmayı bozarak, şirketi kendi patent imtiyazlarından doğan yükten kurtardı.
Ayrıca 1897 yılında Tesla, ileride kozmik ışınların temel formülasyonunun oluşturulmasında öncülük edecek olan “radyasyon” konusunu araştırdı.
Tesla 41 yaşındayken,ilk basit radyo patentini almayı başardı. Bir yıl sonra Amerikan ordusuna radyo kontrollu bir tekneyi tanıttı.Ordunun radyo kontrollü torpidolar veya buna benzer araçlar isteyebileceğini düşünüyordu. Daha sonra Tesla,robot teknolojisinin ve uzaktan kontrolün bir biçimi olan "Art of Telautomatics"i geliştirdi. 1898 yılında, Madison Square Garden’da düzenlenen elektrikle ilgili bir sergide radyo kontrollü tekne halka tanıtıldı. Bu cihazlar yenilikçi bir radyo alıcısı ve bir dizi mantıksal kapı içeriyordu. Tesla,teknesine "teleautomaton" adını vermişti ve onunla ilgili şu yorumu yaptı, “Şu an,burada,insanlığın yorucu işlerini yapacak olan mekanik adamların ilk örneğini ve robot neslinin ilk temsilcisini görüyorsunuz”. Radyolu uzaktan kontrol 1960’lara kadar bir yenilik olarak anıldı. Aynı yıl, Tesla, içten yanmalı benzinli motorlar için “elektrikli ateşleyici” veya “kıvılcım bujisi” olarak adlandırabilecek mekanizmayı tasarladı. Bu mekanik ateşleme sistemine, “Benzinli Motorlar İçin Elektrikli Ateşleyici” adında, bir patent aldı.
|