- Blog -
A hőmágneses motorok
Eltitkolt igazságok
2016-12-07
Tesla első laborja New York pénzügyi kerületében volt. A labor a Liberty Street 89-ben volt, közvetlenül a Mutual Union Broadway 120 alatti irodáinak utcasarka mellett. A földszinten a Globe Stationery & Printing Company nyomda volt, Tesla pedig az emeleti helyiségeket foglalta el. A laborban csak egy munkaasztal, egy kályha és egy dinamó volt, amelyet Edward Weston készített...
Tesla 1886. márciusában nehézségek árán is összegyűjtötte az összeget, amely a hőmágneses motor szabadalmi bejelentéséhez kellett. Ahogy az ívfényes találmányai megmentették, amikor otthagyta Edisont, ezúttal ez az új alkalmazás is segített neki talpra állni.
Valószínű, hogy Teslának el kellett gondolkodnia a mágnesesség és a hő viszonyáról, amíg az Edison Machine Worksnél dolgozott, mivel Edison akkor egy piromágneses generátorral kísérletezett, amely közvetlenül termelt volna villamos energiát szén égetéséből. Egy drámai kísérlet során 1884-ben Edison szenet hevített, amíg fehér izzásba nem jött, majd gázt vezetett rá, amelyről azt remélte, hogy ionizálni fogja az izzó szén. Bár Edison nagyon erős áramot kapott így, a gáz felrobbant és kitörte a laborja ablakait.
Talán Edison túlhevített szénnel történő balesetének tanulsága alapján Tesla először arra a tényre összpontosított, hogy a mágnesek mágnesessége elvész, ha felmelegednek. E jelenség kihasználására tervezett egy kis motort, amely egy mágnesből, vas lengőkarból, rugóból, Bunsen-égőből és egy lendkerékből állt. Normál hőmérsékleten a fixen lefogatott mágnes elég erős volt, hogy behúzza a lengőkart és összenyomja a rugót. Amikor viszont a lengőkar a fix mágnes felé mozdult, beleért a Bunsen-égő lángjába. A láng megmelegítette a lengőkart, amely emiatt elvesztette a mágnesességét, amelyet a fix mágnes indukált benne. Az összenyomott rugó ereje ekkor nagyobb volt, mint a mágneses mező ereje, miáltal a lengőkar ellendült a fix mágnestől. Mivel a lengőkart egy forgattyúkar összekötötte a lendkerékkel, a lengőkar mozgásának hatására forgott a lendkerék. Mivel a lendkerék kilendült a lángból, lehűlt és újra magához vonzotta a mágnes. Ekkor a mágneses mező ereje nagyobb volt a rugó erejénél, miáltal a lengő-kar visszalendült a fix mágneshez és lánghoz. Ebben a szabadalmi bejelentésben Tesla nem csak ennek a motornak az alapelvét körvonalazta, hanem hét másik változatét is.
Peck és Brown, a megmentők
Tesla hőelektromos motor szabadalma fordulópontnak bizonyult a karrierjében, mert ezen keresztül találkozott azokkal, akik a mentoraivá váltak, amíg a váltakozó áramú motorját tökéletesítette. Miközben árkot ásott, mesélt az őt alkalmazó művezetőnek az újítási törekvéseiről, a művezető pedig bemutatta őt Alfred S. Brownnak (1836-1906). Brown 1855-ben kezdett a távíró szolgáltatásnál dolgozni, és 1875-re már a Western Union New York Metropolitan körzetében volt főfelügyelő. Mivel „első osztályú műszerésznek és a földalatti távíró hálózati munka szakértőjének” tekintették, Brown volt a kábelek telepítésének felügyelője, amelyek összekötötték a Western Union főirodáját a Manhattan belvárosában levő áru- és értékpapírtőzsdével, így teljesen lehetséges, hogy ezeknek a földalatti kábeleknek az árokásását felügyelő művezető bemutathatta Teslát Brown-nak. Brown a Western Union felsővezetőjeként látta, ahogy Edison bemutatta több áttörést jelentő felfedezését, köztük a duplex (kétirányú), kettős duplex (négyirányú), és továbbfejlesztett telefonját. Brown távírós körökbeli elismertségének egyik jele volt, hogy 1878-ban William Orton, a Western Union tekintélyes elnökének temetésén ő volt az egyik koporsóvivő. A Western Unionnál gyűjtött tapasztalatai alapján Brown jól tudta, hogy egyének és cégek hogyan használtak fel találmányokat az ipar drámai átalakítására.
Tesla hőmágneses motorjában nagy lehetőséget látott, de tisztában volt azzal, hogy üzleti szakértelemre lesz szüksége ahhoz, hogy ezt a találmányt kereskedelmi lehetőséggé alakítsa, ezért Brown Charles F. Peckhez fordult (elhunyt: 1890). Mivel Peck ügyvéd volt a New Jersey állambeli Englewoodban, ezért érdekelték a távírászat és villamosság ügyei, és volt egy másik villamossági feltaláló is a család barátai között: William Stanley Jr. Peck 1879-ben kezdett a távírászattal foglalkozni, majd John O. Evans munkatársával együtt megvizsgálták, hogyan lehet közvetlen távírókapcsolatot kiépíteni Washington és Chicago között. Miközben megpróbálták kialakítani ezt a távvezetéket, Peck felfedezte, hogy vannak bankok és kereskedők, akik hajlandók lennének vonalakat bérelni, hogy az üzleti tevékenységüket biztonságosan folytathassák. Annak érdekében, hogy ezt a bérelt távíró vonalak iránti igényt kielégítse, ő és Evans 1880-ban megalapította a Mutual Union Telegraph Company vállalatot 1,2 millió USD tőkével, hogy vezetékeket építsenek nagyvárosok között, amelyekkel ezt a bérelt vonal szolgáltatást biztosíthatják. Ennek a vállalatnak Evans volt az elnöke, Peck pedig a főtitkára. A Mutual Union egy új vezetéket épített Boston és Washington között, majd azonnal magánvonalakat adott bérbe számos ügyfélnek. Peck és Evans jókora nyereségre tett szert ezekből a bérbe adásokból. Jó csapatot alkottak együtt. Ahogy a távíró iparág egyik történetírója feljegyezte: „Evans élénk, gyors és kalandvágyó volt, míg Peck aktív és óvatos."
Ám Peck és Evans rövidesen ráébredt, hogy még nagyobb nyereségük is lehet azzal, ha a Mutual Unionnal zaklatják a Western Union-t. Mióta domináns céggé vált a távíró iparágban az 1860-as évek végén, a Western Union-t folyton az a veszély fenyegette, hogy felvásárolja a szövetségi kormány, vagy a Wall Street befektetői. E fenyegetések leküzdésére a Western Union elnöke, William Orton a politikai lobbizás, ügyes árengedmények, a főbb vasútvonalak mentén épített vezetékek és mindenekelőtt az olyan feltalálók bátorításának keverékét használta, mint Edison és Elisha Gray, hogy még hatékonyabb távíró eszközöket fejlesszenek ki. Ezek a taktikák azonban nem bizonyultak kijátszhatatlannak: ha a rivális befektetők vagy szabadalmaztatni tudtak új találmányokat, vagy a vasútvonalaktól új szolgalmi jogot szereztek, akkor könnyen támadhatták a Western Union-t, hogy rosszindulatúan felvásárolhassák. Jay Gould kétszer is próbálkozott ezzel a taktikával. Először sikertelenül 1874-77-ben, majd sikeresen 1879-81-ben. Richard R. John történész így írt: Gould mindegyik támadáskor politikai kampányt indított, hogy megnyirbálja a Western Union törvényes előjogait, a Western Union részvényei piaci árának letörésére erős ingadozást keltett, amihez felhasználta a piaci trendekről szóló információkat, és kiépített egy versenytárs távíró vállalatpárt: Atlantic & Pacific 1874-ben és American Union 1879-ben, amelyről a Western Union úgy találta, célszerűbb felvásárolni."
Éppúgy, mint korábban Gould, 1881-ben Peck és Evans is úgy döntött, hogy megnövelik a Mutual Union vállalatot, hogy létrehozzák a saját versenytárs távíró hálózatukat. Megfogadták, hogy megszerzik „az ország nyereséges távíró üzletének kilenc-tizedét”, ezért Peck és Evans 10 millió USD értékű részvényt és kötvényt adott ki, meggyőzték George F. Baker Wall Street-i bankárt, hogy lépjen be a vállalkozásba, majd megkezdték új vezetékek építését.
Nagyon megerősödtek, amikor a Baltimore & Ohio Railroad vasúttársaság haszon-bérleti szerződést kötött a távíró vonalaira a Mutual Union céggel. A munkák irányítására Peck áthívta Brown-t a Western Uniontól, hogy legyen a Mutual Union igazgatója. Mivel ügyeltek arra, hogy a legújabb technológiákkal rendelkezzenek, a Mutual Union megtartotta John Wrightot és John Longstreetet a vállalat villamossági vezetőjeként, és arra bátorították őket, hogy fejlesszenek ki tőzsdei szalagos távírót vagy nyomtató távírót. Mindezt olyan erőteljesen tették, hogy két éven belül a Mutual Union birtokában volt több mint 25.000 mérföldnyi távíróvezeték 22 államban. A Mutual Union azzal dicsekedett, hogy a hálózat éves jövedelmezősége 1,5 millió USD volt, a várható éves osztalék pedig 12 %.
Gould nem akarta hagyni, hogy ez a növekedés tönkretegye a Western Union-t, azért ugyanazzal a taktikával vágott vissza, mint amit a Western Union elleni támadásai során használt. Gould először felvásárolta a Mutual Union részvényeinek 30 %-át, majd azt javasolta Bakernek, hogy irányítsák közösen a vállalatot. Amikor Baker visszautasította ezt, Gould azzal vágott vissza, hogy egy sor pert akasztott a Mutual Union nyakába. A Mutual Union alapszabályzata 1,2 millió USD-re korlátozta a tőkésítését, ezért a 10 milliós részvény és kötvény kiadás törvénytelen volt. Gould nyomására a dühös befektetők követelték, hogy New York főállamügyésze érvénytelenítse a vállalat alapszabályzatát. (A főállamügyész titokban azt fontolgatta, hogy a Mutual Union és Western Union alapszabályzatát egyaránt eltörli.) A Western Union beperelte a Mutual Union-t a tulajdonában lévő távírójelfogó szabadalmának megsértéséért, amelyet Charles G. Page talált fel (később tárgyaljuk ebben a fejezetben). Időközben Chicago város tanácsa nem járult hozzá, hogy a Mutual Union oszlopokat állítson az utcáin, és Detroit is ezzel fenyegetőzött. Ezen lehengerlő események hatására a Mutual Union elnöke, Evans elhunyt 1881. karácsony napján.
Peck azonban tudta, hogy az ilyen gondok mind a Western Union zaklatását képező játék részét képezik; az embernek türelmesnek kell lennie és ki kell várnia, amíg a Western Union megegyezést ajánl. Végül arra ráébredve, hogy nem engedheti meg, hogy a Mutual Union legyen a távírászati iparágban az ellenségeinek a gyülekezési pontja, Gould végül megegyezést kötött a Mutual Union-nal 1885-ben. Hosszas tárgyalások után a Western Union megállapodást kötött a Mutual Union vezetékeinek a bérlésére. A bérleti feltételek szerint a Western Union évi 1,5%-ot fizetett a Mutual Union 10 milliós rész-vényére, és kamatot az 5 milliós kötvényre, amelyre évi 50.000 USD-t elkülönítettek egy adósságtörlesztésre elkülönített alapban. Ezzel a megállapodással Brown újra belépett a Western Unionba igazgatóként. Peck a saját játékában győzte le Gouldot, és egy vagyonnal sétált el.
Tapasztalataik miatt a Mutual Union, Peck és Brown kiválóan megfelelt Tesla pártfogolására a találmányok előmozdításának világában. A távírászati iparág legmagasabb szintjein dolgozva megtanulták, hogyan aknázzák ki saját hasznukra a műszaki fejlesztéseket. Tudták, hogyan alapítsanak vállalatokat, hogyan gyorsítsák az új technológiát és hogyan érjenek el változásokat. Peck és Brown felismerte Tesla kulcsfontosságú szerepét a villamos iparban, és úgy pozícionálták a találmányait, hogy jelentős hírverést és pénzügyi bevételt kapjon. Tesla nagyra becsülte mindkét férfit; ahogy mondta: „Minden intézkedésükkel mellettem álltak a legjóindulatúbb és legnemesebb személyként, akiket csak ismertem egész életemben."
Mivel felkeltette az érdeklődését Tesla hőmágneses motorja és számos más ötlete, Peck 1886. őszén azt javasolta, hogy ő és Brown támogassák Tesla erőfeszítéseit, hogy ezekből a találmányokból gyakorlati készülékeket fejlesszen ki. Annak lehetővé tételére, hogy Tesla nekifoghasson a találmányai tökéletesítésének, Peck és Brown egy labort bérelt a számára Manhattan alsó részén, 1886. őszén. Megegyeztek, hogy minden nyereséget megosztanak oly módon, hogy Tesla kap egyharmad részt, Peck és Brown megfelez egy-harmad részt, a maradék egyharmadot pedig jövőbeli találmányokba fektetik be. Peck és Brown fedezte a szabadalmak biztosításának minden költségét, és havi 250 USD fizetést adtak Teslának. 1887. áprilisában Tesla, Peck, és Brown megalapította a Tesla Electric Company vállalatot. Majd 1887 májusában Szigeti kijött New Yorkba és Tesla asszisztense lett.
Tesla első laborja New York pénzügyi kerületében volt. A labor a Liberty Street 89-ben volt, közvetlenül a Mutual Union Broadway 120 alatti irodáinak utcasarka mellett. A földszinten a Globe Stationery & Printing Company nyomda volt, Tesla pedig az emeleti helyiségeket foglalta el. A laborban csak egy munkaasztal, egy kályha és egy dinamó volt, amelyet Edward Weston készített. A dinamó áramellátására Peck és Brown megállapodást kötött a nyomával. Mivel a Globe csak nap közben használta a gőzgépét a nyomdagépek működtetésére, éjszaka energiát tudtak biztosítani Teslának. Emiatt Tesla rászokott, hogy éjszaka dolgozzon a találmányain.
Tesla a Peckkel és Brownnal kötött megállapodásban megígérte, hogy több különböző találmányt fejleszt ki, nem csak a váltakozó áramú motort, amelyről már régóta álmodott. Emiatt Tesla először a motorok és dinamók kommutátorai miatti problémákon kezdett dolgozni. Évek óta gondolkodott kommutátorokon, és bár szerette volna kihagyni ezeket a villamos gépeiből, ennek ellenére számos fejlesztést dolgozott ki rájuk, köztük a rövidre zárt kommutátorú váltakozó áramú motor, valamint egy csökkentett szikrázású dinamó kommutátor esetében.
Részlet W. Bernard Carlson „Tesla – Az elektromosság korának feltalálója” című könyvéből.
Részlet a „Tesla - Az elektromosság korának feltalálója” című könyvből. Kattints a teljes könyvért:
