Elektrik Mühendisliği · Sayı 259-260 · Temmuz-Ağustos 1978
GARİP BİR DEHA TESLA
Bilim, teknoloji ve meslek tarihi Biyografi ve anma
- Yıl
- 1978
- Sayfa
- 3
- Okuma süresi
- 8 dk
- Görüntülenme
- 0
Konu
Bilim, teknoloji ve meslek tarihi
İlgili: Elektrik makinaları, güç elektroniği ve elektrikli ulaşım, Haberleşme, telekomünikasyon ve yayıncılık
Anahtar kelimeler
- Nikola Tesla
- Westinghouse
- Wardenclyffe
- Niagara santrali
- alternatif akım
- telsiz enerji iletimi
Özet
Yazı, elektrik mühendisliğinin öncülerinden Nikola Tesla'nın yaşamını, Westinghouse ile çalışmalarını, alternatif akım ve radyo alanındaki çalışmalarını, Wardenclyffe projesi ve düşüş yıllarını anlatan biyografik bir metindir.
Tam metin
Metin PDF'ten otomatik çıkarılmıştır; tablo, şekil ve formüller eksik ya da hatalı olabilir. Özgün dizgi için PDF'e bakın.
YAZAN gordon d. FRIEDLANDER
ÇEVİREN tevfik ÇALIŞ
UDK:621.3.(Tesla)
ÖZET
Bu yazı, günümüzün modern enerji iletim şebekelerinin gelişmesine katkıda bulunmuş olan Nicola Tesla'nın ya şamının kısa öyküsüdür. Tesla'nın zamanında büyük ilgi uyandıran araştırmaları ve çalışmalarının önüne çıkan engeller kısaca belirtilmektedir.
SUMMARY
This article is a short biography of Nicola Tesla, ıvhose uıork had contributed much to the development of modern energy iransmission netıuorks. Tesla's ıvork that attracted the interest of nearly ever scientist in this field and the difficulties that he had to overcome are given briefly.
Tesla "Bilimde kim kimdir" türü kitaplarda şöyle anlatı lır...
"Y aratıcı bir elektrik mühendisi olan Nikola TESLA 10 Temmuz 1856'da Avusturya Macaristan'da (şimdiki Y ugoslavya) Likanın eyaletinde dünyaya gelmiştir. Graz Politeknik enstitüsünde fizik ve matematik, Prag Üniversitesinde felsefe öğreniminden sonra elektrik mü hendisliği dalında çalışmaya başlamıştır. Budapeşte'de yeni kurulmuş bir telefon santralında çalışırken, 1 8 8 1 ' de yeni tip bir telefon tekrarlayıctsı (telephone repeater) geliştirmiştir. Daha sonra Fransa ve Almanya'da üç yıl çalışmıştır.
1884'te ABD'ne göçetmiş ve A BD vatandaşlığına geç miştir. Birkaç yıl Thomas A. Edison için elektrik motor ları ve generatörler üzerinde çalışt ıkt an sonra VVesting house firmasına girmiştir. 1 8 8 8 'de ilk A.A. endüksiyon motorlarını burada geliştirmiş ve güç iletimindeki (özel likle transformatör tasarımında) katkıları ile yeni geli şen güç endüstrisinde devrim yapmıştır.
Tevfik Çahş, IBM Gordon D. Friedhnder, Yazar
Bundan sonraki on yılda da verimli çalışmaları ile güç iletimi (power transmission) alanında birçok patent al rrış, Colorado Springs'de ve Long Island'da kendi labo ratuvarlarını kurmuş ve en önemli çalışmalarını 36 ya şından önce yapmıştır.
Tesla hiç evlenmemiştir. Son yıllarında gerçek bir mün zevi hayatı yaşamış ve çabalarının büyük kısmını genel likle başarısız olan elektrik enerjisinin tel kullanmadan iletimi üzerindeki deneylere ayırmıştır. 7 Ocak 1943'te New Y ork'ta 86 yaşındayken ölmüştür."
Bu donuk, kısa ve fazla açıklayıcı olmayan bir tanıtım dır. Ucuz biı otelde ölümünden 30 yıl sonra değeri anla şılan bu bilim adamının yaşamını incelemek için, bu de ğişik kişinin uzun meslek yaşamında göze çarpan özel liklerine de bakmalıyız.
1881'de, aklında çok fazlı almaşık akım endüksiyon mo torlarının temel kavramı,yani dönen elektrik alanları olan Tesla, 1882'de Paris'teki "Continental Edison" fir masına girmiştir. Edison'un mühendislerinden Francis jehl, "Menlo Park AnılarTnda Tesla'yla ilk ilişkilerini şöyle yazmıştır:
"Birgün fabrikaya uzun boylu, zayıf, genç bir adam elin de Budapeşte'deki Kari Pushas'dan bir referans mektu buyla geldi. A.A. kullanarak komütatörsüz motorlar yap manın çok önemli bir iş olduğunu savunan bu gence, ak lını Edison sistemine yönelik olarak kullanmasını ve işe başlamasını söyledik."
Bu düşünceleriyle Tesla'nın Edison firmasıyla ilişkisi kuşkusuz uzun süremezdi. Bir müddet sonra, Edison'un almaşık akımın güç iletiminde kullanılmasının kesinlikle karşısında olduğunu anladı. (Edison, "Kişisel isteğim al maşık akım kullanımının tamamiyle yasaklanmasıdır, çünkü bu gereksiz olduğu kadar tehlikelidir." demiştir.)
TESLA VE VVESTINGHOUSE
Tesla, 1889'a kadar üç fazlı A.A endüksiyon motorları, iki fazlı senkron motorlar, iki f azlı, 4 telli güç dağıtımı ve t e k f azlı motorların ay rık faz (split phase) başlatılması gibi konularda en az 10 ABD patenti elde etti. Almaşık a k ım güç dağılımı ile 1 8 8 5 ' t e n beri ilgilenen George VVestinghouse, Tesla'nın çalışmalarını işitir işitmez A. A. motorlarının ticari olurluğu üzerinde görüş oluşturması için bir temsilci gönderdi. Sonuç olumluy du. VVesting house hemen 2 0 0 . 0 0 0 dolar ödeyerek Tesla'nın bütün patentlerini satın aldı. Ancak Tesla Pittsburgh'daki Wes tinghouse fabrikasında değişik ticari uygulamalar için bir dizi A.A. motoru üretiminde çalışmakla başarısız bir yıl geçirdi. (Kendi başına olmaktan hoşlandığından, üretim toplumunun bir üyesi olarak çok iyi çalışamaması do
ğaldı.) Ayrıca, endüksiyon motorlarının tramvay ve de miryolları taşımacılığında uygun olmadığı anlaşılmıştı, oysa o zamanlarda bu tip işler için büyük bir gereksinme vardı. Motorlar, tek fazlı aydınlatma için VVestinghouse' ca benimsenen 100 Hz'lik alternatif akım sisteminde ve rimli çalışmıyorlardı. Dolayısıyle \Vestinghouse tarafın dan 1892'de Tesla motorlarının başarıyla pazarlanmasına kadar pekçok tasarım ve sistem değişikliği gerekti.
1893'ün sonlarında yüksek akım mühendisleri Edison'un doğru akım teorilerinin enerji iletiminde çok sınırlı ol duğunu anladılar ve Tesla'nın çok fazlı almaşık akım diz gesinin bu iş için pratik ve son derece uygun olduğunu saptadılar. Aynı zamanda, Niagara su gücü tasarısı uz manları bu şelaleden en az 90.000 kW enerji elde edilebi leceği ve bunun ticari kullanımlar için herhangi bir yere ancak AA güç olarak ekonomik bir şekilde iletilebileceği sonucuna vardılar.
Tesla'nın patentlerine dayanarak 1893 Kasım'ında VVes tinghouse firması ile 3725 kVV'lık iki generatör için an laşma yapıldı. 1895 Nisan'ında bunların ilkinden hatlara enerji verildi, Ağustos'ta da ilk müşteri Pittsburg Reduc tion (şimdiki Aluminiıırr. Company of America) firma sına elektrik enerjisi iletildi. 1897 Niagara şelalesi kuru luşunun bazı dağıtım devreleri Şekilde gösterilmiştir.
11000 volt üç fazlı
550 volt CM Demir yollan
Ark veokkor bfflbotartvle oydmloautmfKo) aomnuacaı ile k u l l a nılan motorlar
— 550 volt DA n 000 volt üç f o ıl ı
T _ Transformatör R. AA don DA'yo dönüşüm sağlayan rotor 0 _ Serilim düzenley'. :i
Tesla'ııın 1897 de hazırladığı ilk Niagara santrahrının bazı devre leri. 2200 Voltluk iki fazlı AA, tek faz, üç faz veya doğru akıma donuştıırıjlerek kullanılıyordu.
ELEKTRİK MüHENDİSLİĞt 259 260
YÜKSEK GERİLİM, YÜKSEK SIKLIK AKIM DENEYLERİ
1899'da, Tesla Colorado Springs'de bir elektrik araştır ma laboratuvarı kurmak için 100.000 dolar harcadı. Bu rada, o güne kadar elde edilebilen en büyük noktadan noktaya elektrik boşalımını (41 metre) gerçekleştirdi. Kullandığı aygıt, meşhur "Tesla bobini"nin çok büyük bir modeli olan, birincil ve ikincil sarımları rezonansa ayarlanmış, hava boşluklu, yüksek sıklıktı (33000 Hz) bir salınım transformatörüydü. 20. yüzyılın başlarına ka dar, ABD ve denizaşırı ülkelerde, Tesla bobinleri hemen hemen bütün teknik okulların laboratuvarlarında yüksek gcrilim ve yüksek sıklık olayının tanıtılması için bir de ney aracı olmuştur. 1929'da ise, Cyclotron'un buluşun dan önce, Washington Carnegie Enstitüsünde 5 milyon voltluk bir Tesla bobini ilk atomu parçalama çalışmala rında kullanılmıştır.
İLERİ GÖRÜŞLÜ TESLA: RADYO VE RADAR
Tesla daha 1900 yılında radyo yayımcılığı konusunda şunları söylemişti: ".... özellikle zor erişilebilen bölge lerdeki kitlelerin eğitim ve aydınlatılmasında çok verim li ve kullanışlı olduğunu kanıtlayacaktır... önemli uygar lık merkezlerinde kurulacak ve dünyanın en dış tabaka larına yayın yapabilecek istasyonlar çeşitli kanallardan alacağı haberleri yerküresinin her noktasına yayacak ve herkesin cebinde taşıyabileceği ucuz küçük alıcılarla dün ya haberleri ve özel iletiler alınabilecek."
Century dergisinin Haziran 1900 sayısında Tesla şöyle yazmıştı: "Sesimizi yükseltirsek, yankısını işitiriz. Biliriz ki sesimiz duvar gibi bir yere çarparak geri dönmüştür. Ses gibi elektrik dalgaları da yansımaktadır ve bu, ses yankısına benzeyen ve durağan dalga adıyla bilinen elektriksel bir olayla kanıtlanmaktadır.
Dünyanın uzak dış tabakalarına ses dalgalan yerine elekt rik dalgaları gönderildiğinde yankı yerine uzaktan yanstc yan durağan elektrik dalgalan elde ettim."
Bu, Tesla'nın geleceğin en önemli iki elektronik dizgesi ni önceden kestirebildiğini göstermektedir.
TESLA'NIN "VVARDENCLYFFE" DÜŞÜ
1900 başlarında Tesla New York şehrine ve şöhretiyle oluşturduğu toplumsal ilişkilerine döndü. "Century" dergisi müdürü Robert Undenvood Johnson'un girişimle riyle Yale Üniversitesi'nden onur derecesi alan Tesla, New York'ta tanınmışlar ve varlıklılarla tanıştı. Onlar, Tesla'nın geleceğin anında haberleşme konusundaki tasa nmları karşısında hayranlık duyuyorlardı. Tesla'nın ilk
amacı ise, hız ve mesaj kapasitesinde Atlantik Icablosu nu geçmekti.
1900 Kasım'ında, Tesla'nın büyük tasarısı sermayedar J. P. Morgan'ın dikkatini çekti ve Morgan Atlantik ötesi telsiz haberleşme tasarımına 150.000 dolarlık yatırım yaptı.
da kapattı. 1915 te de diğer mülkünün senetleri geri ka lan borçlarının ödenmesi için el değiştirdi. Tesla, telsiz enerji iletimi tasarısını, acı ve hayal kırıklığıyla şöyle özetlemiştir: "Bu elektrik mühendisliğinin basit sadece biraz pahalı • adımı idi, kör, yüreksiz ve şüpheci dünya.."
DÜŞÜŞ YILLARI
1901 Mart'ında, Tesla Westinghouse firmasıyla generatör ve transformatörler için bir anlaşma imzaladı ve Long Island tepelerinde "VVardencIyffe" diye isimlendirdiği bir yeri fabrika olarak seçti. Binanın arkasında 57 rr. yükseklikte ahşap bir verici kulesi yükseliyor ve kulenin altında 37 m. derinlikte, 3.7 metrekare alanlı bir kuyu bulunuyordu. Bu kuyunun dibine basınçlı havayla kule nin tepesine kadar çıkabilen teleskopik bir çelik çubuk yerleştirilmişti.
Bu sırada Tesla'nın İngiltere'deki temsilcileri alıcı istas yon için uygun bir yer arıyorlardı. Tesla'nın bilimsel ta sarım ve yapılan Atlantiğin iki yakasında da gizli tutulu yordu.
Tesla \Vardenclyffe yenilgisinden sonra giderek daha fazla içine kapandı, çünkü gösterişli taşanları ve pahalı başarısızlıkları yüzünden çağdaşlarına alay konusu ol muştu. Bunlara karşın AIEE, İRE ve birçok üniversite tarafından hatırlanıyor ve onurlandırılıyordu. VVesting house deneyiminde de belirttiğimiz gibi, Tesla 20. yüzyı lın ticari araştırma ve geliştirme gruplarıyla çalışmakta başarısızdı. Dolayısıyla düşüş yıllarını çok işlek aklında ki gerçekleşmesi olanaksız büyük düşüncelerle geçirdi. Zaman zaman basına heyecanlı ve esrarengiz demeçler veriyordu, örneğin, 1930'ların ortalarında, dünya savaş kavramlarını kökünden değiştirecek bir "ölüm ışını" üzerinde çalıştığını belirtmişti. Kimbilir, belki de laser kuramları üzerinde çalışıyordu.
özel elektrik gereçlerinin teslimindeki beklenmeyen ge cikmeler Tesla'yı öfkelendirirken, yapım ve servis fatu raları çoğalıyordu. Bu sırada Marconi, Tesla'nın yaptığı çok karışık ve büyük aygıtlardan daha basit ve ufak ay gıtlarla 12 Aralık 1925'te "S" harfini Cornvvall'den At lantik ötesi Newfoundland'e iletti. Sonunda giz açıklan dı : VVardencIyffe yalnız Atlantik ötesi telsiz haberleşme de değil, ayrıca dünyanın herhangi bir noktasına telsiz elektrik enerjisi iletiminde de kullanılacaktı. Tesla'nın ta sarısı şuydu: Bu kule, güçlü bir elektromagnetik enerji patlamasıyla dünyanın magnetik alanında değişiklik ya pacak, bu da yüzyılın adımı olacaktı.
ÖLÜMÜ SONRASI ONURLANDIRMALAR
Tesla ABD'de hâlâ tartışılan bir kişi olmasına karşın, ana ülkesi Yugoslavya'da, doğumunun yüzüncü yıldö nümünde özel yazılarının, deney notlarının, aletlerinin ve diğer anılarının sergilendiği Belgrad Nikola Tesla müzesi kuruldu.
Münih'teki 29 Haziran 7 Temmuz 1956 Uluslararası Elektro Teknik Komitesi Toplantısında ise "Tesla"met rik sistemde magnetik akı yoğunluğu birimi olarak kabul edildi.
1902 yılı boyunca Tesla sanki para kaynakları tükenmi yecekmiş gibi pahalı gereçler ısmarlamaya devam etti. 1903 başlarında sekreteri ve yakın dostu George Scherff son derece az parası kaldığını belirtince Tesla Morgan' dan biraz daha para istedi ve reddedildi. Tesla çaresiz likle J.P. Morgan'a Wardenclyffe için gerçek emelinin telsiz güç nakli olduğunu belirtti. Morgan da 14 Haziran 1903 tarihli cevabında şöyle yazmıştı: "Mektubunuzu al dım... Şu anda daha ileri seviyeli gelişmeler için kendimi hazır hissetmediğimi belirtmek isterim."
Tesla Wardenclyffe'in büyük borçlarını temizlemek için Ryan'dan aldığı para desteğini kullandı, fakat bu, öden meyen ücretler, makina ve elektrik aletleri faturaları hat ta elektrik parası için açılan davaların kısa bir süre erte lenmesinden başka bir işe yaramadı. Makinalar, çok çe şitli gereç ve takımlara gereksinme vardı, üstelik Colora do Springs'deki laboratuvarın ödenmeyen hesapları da düşlerini hızla yıkıyordu. Dolayısıyle Tesla, tesisi 1906'
Leonardo da Vinci gibi, belki Tesla'nın da yaratıcı zeka sının zamanının teknolojisini aştığı söylenebilir.
KAYNAK:
1. Dunlop, O.E., Radios 100 Men of Science", New York: Harper and Row, 1944.
OKUNMASI ÖNERİLEN YAZILAR
Anderson, L., "Nikola Tesla, Last of Pioneers" J. Eng. Educ, vol. 49, pp. 697 970, June 1959.
Beckhard, A.J., Nikola Tesla, Electrical Genius. London Dobson, 1961 Eberhart, N.M., A YVorking Manual of Migh Frequency Currents. Chicago. New Medicine Co., 1920.