Тем не менее, в течение нескольких последующих лет ему предстояло открыть целое направление современной электроники. Хотя и сам электрон был открыт только в 1897 году британским физиком Джозефом Дж. Томсоном.

Фарадей в 1831 году показал, что можно преобразовывать механическую энергию в электрический ток. Потом, в год рождения Теслы, англичанин лорд Кельвин совершил открытие, связанное с конденсацией тока. Оно вдохновило сербского американца, и он начал поиски источника высокочастотных токов, частот более высоких, чем те, что можно было получить механическим путем.

Тогда считалось, что если конденсатор разряжается, электричество (электрические заряды) одноразово перетекает с одной пластины конденсатора на другую, как вода. Кельвин показал, что это процесс более сложный, — электричество многократно переходит с одной пластины конденсатора на другую и обратно, пока не израсходуется вся запасенная в конденсаторе энергия. И эти колебания электричества между пластинами происходят с частотой, достигающей огромной величины — в сотни миллионов раз в секунду.

Однажды в Будапеште, когда Тесле открылась концепция вращающегося магнитного поля, — в одной вспышке он увидел Вселенную, созданную из симфонии переменных токов с созвучиями, исполняемыми на широчайшем диапазоне октав. Переменный ток частотой 60 циклов в секунду был всего лишь простой нотой низшей октавы. На одной из высоких октав с частотой в миллиарды циклов в секунду был виден свет. Исследование всего диапазона электрических вибраций, лежащего между низкочастотными переменными токами и световыми волнами, подвело бы его еще ближе к осознанию космической симфонии.

Работа Джеймса Клерка Максвелла в 1873 году указала на существование большого диапазона электромагнитных колебаний, лежащих выше и ниже видимого света, вибраций с меньшими и большими длинами волн. Эта теория была проверена профессором Генрихом Герцем из Германии, который в поисках волн более длинных, чем световые или тепловые, в 1888 году в Бонне создал искусственное электромагнитное излучение. Эксперименты Герца с «искровым разрядом индукционной катушки» доказали существование магнитного поля. Когда Герц посылал мощный электрический заряд через разрядник, вызывая искру, меньшая искра проскакивала через второй разрядник, стоявший на некотором расстоянии от первого. В то же время в Англии сэр Оливер Лодж пытался измерить крошечные электрические волны в цепи.

Оборудование Герца было довольно слабым, а искрящая индукционная катушка как непрактичной, так и опасной. Теперь Тесла предлагал кое-что совершенно иное и намного превосходящее Герца: серию высокочастотных генераторов переменного тока, производящих частоты от 33 тыс. циклов в секунду (33000 Гц). [6] 

 Этот тип приборов являлся предшественником мощных высокочастотных генераторов переменного тока для устойчивой волновой радиосвязи в отдаленном будущем. Но непосредственным нуждам Теслы прибор не отвечал. Поэтому он продолжил создавать то, что известно как «катушка Теслы», трансформатор без сердечника с первичной и вторичной катушками, настроенными в резонанс — повышающий трансформатор, который низковольтные сильные токи преобразует в высоковольтные слабые токи высоких частот.

Это устройство для получения высокого напряжения, которое в той или иной форме применяется в каждом телевизоре, за очень короткое время должно было войти в состав исследовательской аппаратуры каждого университета. Оно позволяло оператору преобразовывать слабые приглушенные колебания исходного контура Герца и поддерживать токи почти любых величин. Этими исследованиями Тесла предвосхитил на несколько лет первые эксперименты Маркони.

Необходимость изолировать это высоковольтное оборудование привела к погружению его в масло, — метод, который вскоре нашел коммерческое применение, так как он стал универсальным способом изоляции высоковольтной аппаратуры. Чтобы понизить сопротивление своих катушек, Тесла использовал многожильные кабели с отдельно изолированными жилами. Поскольку он редко тратил время на патентование своих инструментов и методов, эти два изобретения также пошли в общедоступный резерв знаний. Позже другие превратили их в источники прибыли под названием «Litz wire», термин, идущий от немецкого названия Litzendraht — «многожильный провод».

Затем Тесла разработал новый вид возвратно-поступательной динамо-машины, приспособленной к этим особым потребностям высокочастотных токов, — остроумный одноцилиндровый мотор без клапанов, золотников и затворов, который приводился в движение сжатым воздухом или паром. Скорость оборотов, которой он достигал, была на удивление столь постоянной, что Тесла предложил использовать ее в своей 60-цикличной многофазной системе. Он использовал синхронные двигатели, должным образом согласованные, как способ отсчета точного времени везде, где в мире будет доступен переменный ток. Это стало импульсом к созданию современных электрических часов [12]. Тесла, в своей стремительной веренице открытий, не имел времени запатентовать также и этот хронометр.

Опасные эксперименты, в которых он учился работать с высокочастотными токами в сотни тысяч вольт, привели его к другому открытию, ставшему чрезвычайно важным для всего мира. В 1890 году он сообщил о терапевтическом значении глубокого прогревания человеческого тела высокочастотными токами. Процесс этот стал известен как диатермия. Отсюда широким потоком хлынет целое поле медицинских технологий с множеством подражателей как в Америке, так и в Европе [13].

Глава 7

Радио

Долгие часы напряженного умственного труда в его нью-йоркской лаборатории на протяжении многих месяцев привели Теслу в начале 1890-х годов к частичной потере памяти.

Сразу же по окончании консультационной работы для корпорации Вестингауза его захватила идея того, что тогда называлось беспроводным телефоном, а позже получило свое современное название — «радио».

После создания мощных катушек у себя в лаборатории он обнаружил, что транслирование информации было лишь одним аспектом обширной мировой проблемы и межпланетного потенциала. Радио предлагало иной набор задач, отличный от передачи электричества без проводов, хотя он и считал, что эти две задачи достаточно близки и можно найти для них одно ошеломляющее гармоничное сочетание.

«Я стал свидетелем впечатляющего и необыкновенного явления благодаря своему заземляемому передатчику, — вспоминал он позже, — и собирался выяснить его истинное значение по отношению к токам, распространяющимся через землю. Предприятие казалось безнадежным, и в течение года я работал упорно, но безрезультатно. Это глубокое изучение столь сильно поглотило меня, что я стал забывать обо всем остальном, даже о своем подорванном здоровье. В конце концов, когда я оказался на грани срыва, природа приготовила мне предохраняющее средство — мертвый сон» [1].

Он вспоминал, что, проработав почти без отдыха на протяжении месяцев, он спал, как будто «под действием наркотиков». Восстановив свою способность ощущать, он был потрясен, когда обнаружил, что не может представить себе ни одну сцену из прошлого, кроме тех, которые относились к младенческому возрасту.

Не испытывая к докторам особого доверия, он решил вылечить себя сам.

Ночь за ночью он концентрировал свои воспоминания, сосредоточившись сначала на своем раннем детстве, постепенно фокусируясь на дальнейших периодах своей жизни. В этом развивающемся процессе обретения памяти образ его матери всегда был главной фигурой. Он начал ощущать неодолимое желание поехать к ней.

«Это чувство стало таким сильным, — писал он, — что я решил бросить всю работу и удовлетворить свое страстное стремление. Однако вырваться из лаборатории оказалось очень трудно, и пролетело несколько месяцев, в течение которых я успешно оживлял в памяти все впечатления своей жизни...