Nikola Tesla
Nikola Tesla’nın Hayatı
Nikola Tesla 10 Temmuz 1856 tarihinde şu an Sırbistan sınırları içinde kalan Similjan kasabasında ailenin 4. çocuğu olarak dünyaya geldi. Tesla’nın babası bir din adamıydı ve oğlunun kendi gibi papaz olmasını istiyordu ama Nikola annesinin desteğiyle fizik ve matematik bilgisini ilerletmiştir ve bilime yönelmiştir.
Nikola’nın annesi küçük icatlar yaparak ev işlerini kolaylaştıran bir kadındı, bir keresinde mekanik yumurta çırpıcısı tasarlamıştı. Aynı zamanda okumayı çok sever ve okudukları hafızasından çıkmazdı; Nikola’nın mucit dehasının annesinden miras kaldığı söylenir. Nikola çocukken şiir yazmayı ve okumayı severdi. Tıpkı annesi gibi müthiş bir hatırlama kabiliyetine sahipti; gördüğü, duyduğu ve okuduğu hiçbir şeyi unutmuyordu, özellikle görsel hafızası müthişti. Buluşlarına çok erken yaşta başlamış ve daha 6 yaşındayken kendi su çarkını yapmıştı.
1862 yılında Tesla’nın ailesi, Tesla’nın babasının kilise rahibi olarak çalıştığı Lika yakınlarına taşındı. Nikola, ilkokulu bitirdikten sonra ortaokula başladı. 1870 yılında liseyi Higher Real Gymnasium’da okumak için Karlovac’ın kuzeyine taşındı. Dört yıllık eğitimini üç yılda tamamladı ve 1873'te mezun oldu. 1873 yılında Tesla, Smiljan’a döndü. Döndükten kısa bir süre sonra koleraya yakalandu ve 9 ay yataklara düştü, defalarca ölümden döndü. Bir umutsuzluk anında Tesla’nın babası hastalıktan kurtulduğunda oğlunu en iyi mühendislik okuluna göndereceğine söz verdi.
19 yaşındayken mühendis olmaya karar veren Tesla, eğitim almak için Avusturya, Graz Teknik Üniversitesine gitti ve kısa süre içinde yıldız öğrenci olmayı başardı. Yabancı teknik yapıtları okuyabilmek için, Anadili olan Sırpça ve ailece bildikleri Almancaya ek olarak İngilizce, Fransızca ve İtalyancayı da öğrendi. Graz’dayken, ilk önce bir jeneratör olarak çalışan ve tersine çevrildiğinde bir elektrik motoru haline gelen Gramme dinamoyu gördü ve alternatif akımı avantaj sağlamak için kullanacak bir tasarım yaptı. Kişisel takıntıları ve asosyalliği nedeniyle üçüncü sınıfın ilk döneminden itibaren okulu bıraktı. Daha sonra babasının isteği üzerine Prag’ta Charles Ferdinand Üniversitesi’ne başladı ve okula başladıktan kısa bir süre sonra babasının ölümü üzerine o okulu da bıraktı.
Tesla, 1881 yılında Macaristan Krallığı’ndaki Budapeşte’ye taşındı. Merkez Telgraf ofisinde teknik ressam olarak çalıştı. Birkaç ay içerisinde şirket işlevsel duruma geldi ve Tesla baş elektrikçi pozisyonuna atandı. İşi sırasında Tesla, Merkez İstasyon teçhizatında birçok geliştirme yaptı ve hiç patentlenmemiş veya halka açıklanmamış bir telefon tekrarlayıcı veya amplifikatör geliştirdiğini söyledi. Daha sonra Paris’e giden Tesla, burada doğru akım motorları ve dinamolar konusunda geniş ve önemli tecrübeler edindi. Oradayken çalıştığı döner makinelerini korumak için regüle edici kontrol cihazları icat etti.
Bu dönemde matematik ve fiziğe olan ilgisini, onu elektrik akımlarını araştırmaya itti ve insanların çok daha kolay ve ucuz bir şekilde elektrik kullanmasını amaçladı. O dönemde evlere doğru akımla elektrik veriliyordu, ancak Tesla alternatif akımla elektriğin dağıtılmasının maliyet olarak çok daha ekonomik olduğunu düşünüyordu. Bu hedefini gerçekleştirmek için New York’a gitti. 1884 yılında New York’a giden Tesla’nın hiç parası yoktu ve bir yıl boyunca farklı işler yaparak geçimini sağladı. Western Union firmasında çukur kazma işçisi olarak çalıştı. Bu süre zarfı içinde hayallerini bırakmadı ve doğru akım motoru, jeneratör, transformatör ve neon lambalar için projeler hazırladı.
Tesla’nın Edison İle İlişkisi
Bu dönemde buluşları için patentler almaya başladı ve bu patentlerin sayısı 30’u geçti. Bu patentlerle birlikte neler yapabileceğini göstermeye başlayan Tesla, birçok teknoloji firmasını köşeye sıkıştırmaya başlamıştı. Tam bir yıl sonunda Edison ile tanışma fırsatı buldu. Fikirlerini Edison’a anlattı ve onu etkilemeyi başardı.
O zamanlar Edison akor telli ampulü yeni icat etmiş ve doğru akımla çalışan bir sistem geliştirmeye çalışıyordu. Doğru akım tek yönde aktığı ve yüksek gerilim seviyesini koruyamadığı için enerji kaybı çok yüksekti ve bu da elektriği pahalı hale getiriyordu. Bu sorunu çözmesi için Tesla’ya 50 bin dolar teklif etti. Tesla bu sorunu çözmüş ve belki de Edison’u milyar dolarlık bir masraftan kurtarmıştı fakat parasını almak için Edison’un yanına gittiğinde “Biz Amerikalıların mizah anlayışını pekiyi bilmiyorsunuz sanırım Bay Tesla” yanıtını almıştı. Bu olay Tesla’nın işten ayrılmasına neden olmuş ve bir daha Tesla ile Edison’un yıldızları barışmamıştı.
Nikola Tesla kendi yolunu çizmeye karar verdi. Yeni elektrik motorları ve jeneratörleri üzerinde çalışmaya başlayan Tesla, kısa sürede alternatif akım sistemini geliştirdi. Nikola Tesla’nın geliştirdiği üç fazlı alternatif akım indüksiyon motoru, elektrik enerjisini mekanik enerjiye, doğru akıma göre çok daha başarılı bir şekilde çeviriyordu. Keza alternatif akım performans bakımında daha etiliydi. Çünkü daha yüksek voltaj üretmeyi sağlıyordu. Böylece elektriğin çok daha uzağa, çok daha ucuz bir şekilde taşınması artık mümkün oldu. Bu gelişmeler sonucu kendi şirketini kurma fırsatı yakalayan Tesla ve Edison arasında ACDC adı verilen “Akım Savaşları” başlamıştır ve bunun sonucunda kazanan Tesla olmuştur.
Tesla’nın George Westinghouse, Alfred S. Brown ve Charles F. Peck İle İlişkisi
Nikola Tesla, keşfettiği alternatif akım üreteçleri, transformatörleri ve motorlarına ilişkin buluşlarına istinaden patentlerini 1885 yılında George Westinghouse’a sattı. Bu şekilde eski iki dost mucit birbirlerine rakip olmuşlardı. Çünkü Westinghouse ve Tesla alternatif akımı yaymaya çalışırken, Edison, doğru akım sistemlerini yaymaya çalışıyordu. Nitekim bu rekabet tarihte “Akım Savaşları” dönemini başlattı. 1886'nın sonunlarında Tesla, bir Western Union müfettişi olan Alfred S. Brown ve New York avukatı Charles F. Peck ile tanıştı. İki adam, şirketler kurmada ve icatların, patentlerin finansal kazanç için teşvik edilmesinde deneyimliydi ve Tesla’ya güveniyorlardı. Birlikte Nisan 1887'de Tesla Electric Company’yi kurdular ve bu şirketin gelirlerini eşit olarak paylaştılar. Manhattan’daki 89 Liberty Street’te Tesla için bir laboratuvar kurdular. Tesla, burada yeni tip elektrik motorları, jeneratörler ve diğer cihazlar yapmak ve geliştirmek için çalıştı.
1887 yılında Tesla, uzun mesafeli, yüksek voltajlı iletimdeki avantajları nedeniyle Avrupa’da ve Amerika’da hızla genişleyen bir güç sistemi formatı olan alternatif akım (AC) kullanan bir indüksiyon motoru geliştirdi ve ve 1888 yılında bu motoru patentledi. Motoru test eden fizikçi William Arnold Anthony ve Electrical World dergi editörü Thomas Commerford Martin, Tesla’nın AC motorunu 16 Mayıs 1888 tarihinde Amerikan Elektrik Mühendisleri Enstitüsü’nde göstermesini istediler ve motor Enstitüden tam onay aldı.
1889 yazında Tesla, Paris’teki 1889 Exposition Universelle’a yolculuk yaptı ve Heinrich Hertz’in radyo dalgalarını da içerdiği elektromanyetik radyasyonun varlığını kanıtlayan 1886–88 yılları arasındaki deneylerini öğrendi. Tesla bu yeni keşfi “canlandırıcı” buldu ve onu tamamen keşfetmeye karar verdi. Deneyleri tekrarlayarak ve daha sonra onları genişleterek Tesla, geliştirilmiş bir ark aydınlatma sisteminin bir parçası olarak geliştirdiği, yüksek hızlı bir alternatöra sahip Ruhmkorff bobinine güç vermeye çalıştı. Ancak yüksek frekans akımının demir çekirdeği aşırı ısıttığını ve bobindeki birincil ve ikincil sargılar arasındaki yalıtımı erittiğini buldu. Tesla, bu sorunu birincil ve ikincil sargılar ile bobinin içinde veya dışında farklı pozisyonlara hareket ettirilebilen bir demir çekirdek arasındaki yalıtım malzemesi yerine hava boşluklu Tesla bobini ile çözdü. Tesla Bobini Nicola Tesla tarafından 1891 yılında icat edilmiştir.
30 Temmuz 1891 tarihinde Tesla, 35 yaşındayken Amerika Birleşik Devletleri’nin vatandaşı oldu. Aynı yıl, kendi Tesla bobininin patentini aldı. Nikola Tesla Dünya’nın katmanlarından biri olan iyonosferin insanlığın yararına kullanabileceğini söyleyen ve bunu ispatlayan bilim adamıdır. Nikola Tesla’yı ilgilendiren en önemli özelliği elektrik enerjisinin ve radyo, ses ve elektro manyetik dalgaların kablosuz olarak çok uzak bir noktadan diğer noktaya taşımasını sağlamaktadır. Nikola Tesla, iyonosfer ile ilgili çok fazla araştırma yaparak ilk radyo yayın merkezi ve kablosuz elektrik taşıma merkezi olan Shoreham, Long Island’da 1901–1905 yılları arasında Wardenclyffe Kulesi’ni inşa etti.
Bu icatlardan kısa bir süre sonra Chicago’daki 1893 Kolomb Dünya Fuarı, Akım Savaşları için önemli bir platform hazırladı. Westinghouse ve Tesla, Edison’a nazaran çok daha ucuz bir teklif vererek fuardaki Elektrik Pavyonunu aydınlatırken tüm dünya alternatif akımın başarısına tanıklık etmiş oldu. Alternatif Akım’ın kullanım alanı genişleyerek yaygınlaşmaya başlaması zamanla doğru akım sistemlerinin bırakılmasına sebep oldu. Pek çok kaynağa göre Alternatif akım, Tesla’yı dünyanın en zengin insanı yapabilecek bir keşifti. Nikola Tesla, 1895 yılında Niagara Şelaleleri’nde Amerika Birleşik Devletleri’nin ilk AC hidroelektrik santrallerinden birini tasarladı. Nikola Tesla ve George Westinghouse, Niagara Şelaleleri’nde ilk hidroelektrik santralini kurdu ve dünyanın elektrifikasyonunu başlattı. Nikola Tesla ve Westinghouse arasındaki kontrat, Tesla’nın üretilen enerjiyle doğru orantılı olarak para kazanmasını sağlıyordur. Alternatif akımın büyük başarısıyla Westinghouse’un, Nikola Tesla’ya hatrı sayılır bir miktar borcu olmuştu. Söz konusu borç Westinghouse Electric Company 1907’de batma noktasına getirdi.
Nikola Tesla, telefondan bu yana en değerli icatlar olduğu söylenen AC motorlarının ve güç sistemlerinin patentini aldı. Daha sonraki zamanlarda, Westinghouse yıkılmak üzere olduğu için Tesla’nın patentinden vazgeçmesini istedi. Onu asla dolandırmaya çalışmayan adama minnettar olan Tesla, telif sözleşmesinden vazgeçti ve dünyanın en zengin adamlarından biri olma fırsatını kaçırdı.
Tesla, 7 Ocak 1943 tarihinde 86 yaşındayken New Yorker Oteli’nin bir odasında kalp yetmezliği sebebiyle hayata veda etti.
Nikola Tesla’nın En Büyük Buluşları ve Çalışmaları
1-Tesla Bobini (1891)
Her bobin kendi kapasitörüne sahipti. Bobinler açık havada kıvılcım oluşturabilecekleri bir aralıkla bağlanır. Bunların sonucunda şimşek çaktırılabilir ve elektron rüzgarları oluşturulabilir. Tesla Bobini’nin yaratılış amacı şehirlere kablosuz şekilde elektrik sağlamaktı.
2- Büyüteç Verici (1899)
Kablosuz elektrik aktarımının daha fazla yükseklikle yapılabilirliğini kanıtlar nitelikteki buluştur. En büyük ve en güçlü Tesla bobinidir. 15 metrelik bu verici milyonlarca volt elektrik ve o zamanın en büyük insan yapımı olan şimşekleri üretebiliyordu.
3- Testa Türbini
Tesla’nın dünyada arabalarla birlikte yükselişe geçen pistonlu motorlarla rekabet edebilmek adına icat ettiği kendi piston türbinidir. Kanatsız hazenede dönen disklerden oluşan bu türbin, makine diskleri içeren ana hazneye girmeden önce yakıtın yakılması prensibi ile çalışıyordu. Yakıtın yanması sonucu motoru çalıştıran diskler dönüyordu.
4- Shadowgraph (Tesla Röntgeni)
Alman bilim insanı Wilhelm Conrad’ın Röntgen X ışını adını verdiği gizemli bir enerji keşfetmesiyle başlayan çalışmalar bu icadın ilham kaynağıdır. Röntgen’in çalışmalarını halka duyurmadan önce Tesla’nın bu konuda çalışmaları olduğu söylentiler arasındadır. Röntgen’in çalışmaları, yayınlamadan önce laboratuvarında yangın çıkması ile son bulmuştu. Bu çalışmalardan ilham alan Tesla, elektron tüpleri kullanarak “shadowgraph” ismini verdiği kendi röntgenini oluşturdu. Ayağının röntgenini çekerek Röntgen’i tebrik eden bir mektupla gönderen Tesla Amerika’da ilk X-ışınları ile film çeken kişidir. Shadowgraphler röntgen makinelerinin geliştirilmesinde önemli bir rol oynamışlardır.
5- Radyo Frekansları
Houston sokağında bulunan laboratuvarında telsiz sistemleri geliştirmeye başlayan Tesla, ilk denemesini 40 km uzakta bulunan bir tekne ile iletişim kurarak yaptı ve başarılı oldu. Ancak bu icadı, kendisini ve çalışmalarını yakından takip eden Marconi tarafından çalındı. Yakın geçmişe kadar, radyo sinyallerinin mucidi olarak Macroni bilinse de 1943 yılında ABD mahkemesi kararı ile Tesla’nın radyo sinyalleri patenti onaylandı.
6- Neon Lambalar
Florasan ve neon ışıkları keşfeden kişi Tesla olmasa da ikisinin de gelişimine büyük katkıları olmuştur. Elektro Partikülleri gazlar yardımıyla çalıştırmak üzerine deneylerinde dört farklı ışıklandırma türü geliştirdi. Örneğin, fosforlu bir madde kullanarak siyah ışığı görünür ışığa dönüştürdü. Neon tabelaları icat etti.
7- Adams Enerji Santrali Trafo Evi (Dünyanın ilk Hidroelektrik Santrali)
Niagara Şelalesi’nde kurulan bir hidroelektrik santraldir. Tesla’nın şelalenin akış gücünü kullanması için bir hidroelektrik santrali kurma projesinin kullanılması sonucu kurulan hidroelektrik santrali bir şehrin aydınlatılması için kullanılmış ve başarılı olmuştur.
8- Dönen Manyetik Alan
Üniversitedeki hocasının alternatif akımla çalışan bir motor yapılmasının imkansız olmasını söylemesi ile başladı. Her zaman farklı fikirlere sahip olan Tesla, bu konuda da haklıydı ve ilk büyük icadını yaparak, alternatif akımla çalışacak motor için bir manyetik alan tasarladı.
9- İndüksiyon Motoru
İndüksiyon motoru alternatif akım kullanır, stator ve rotor olarak esasen iki parçadan oluşur. Stator sabit kalır ve ortasındaki rotoru döndürmek için elektro mıknatısları kullanır. Patenti için Tesla ve Galileo Ferrari arasında büyük bir rekabet olsa da Tesla bu rekabette daha çabuk davranan taraf olmuştur. Dayanıklı, bakımı kolay ve maliyetleri azdır.
10- Teleautomaton
Radyo dalgaları tarafından kontrol edilen bir teknedir. Tesla, Pille çalışan tekneyi, pervaneyi ve ışıkları radyo dalgaları ile kontrol etti. Bu buluş üç farklı alanda büyük bir ilk oldu. Patent ofisinin bile akla uygun olmadığını ve gerçekleştirilmesinin imkansız olduğunu düşündüğü bu uzaktan kumandalı tekneyi 1898’de Madison Square Garden’daki elektrik sergisinde sergileyen Tesla, aslında insanlığa bir kez daha çağının ne kadar ilerisinde olduğunu açıkça gösteriyordu.
11- İyonosfer çalışmaları ve İlk radyo yayın merkezi
Nikola Tesla’nın hayatında da bahsettiğim gibi Tesla, Dünya’nın katmanlarından biri olan iyonosferin insanlığın yararına kullanabileceğini söyleyen ve bunu ispatlayan bilim adamıdır. Elektrik enerjisinin ve radyo, ses ve elektro manyetik dalgaların kablosuz olarak çok uzak bir noktadan diğer noktaya taşımasını sağlayabildiği için Tesla iyonosfer ile ilgili çok fazla araştırma yapmıştır ve ilk radyo yayın merkezi ve kablosuz elektrik taşıma merkezi olan Wardenclyffe Kulesi’ni inşa etti. Bütçesel sorunlar yüzünden projeden vazgeçilmiştir.
Ödülleri
1- Elliott Cresson Madalyası (1894)
2- IEEE Edison Madalyası (1916
3- John Scott madalyası (1934)
Eserleri
-My Invetions -The Problem of Increasing Human Energy
-My Inventions and Other Writings -The True Wireless
- Experiments with Alternate Currents of High Potential and High Frequency
- Colorado Springs Notes, 1899–1900
Bilime adanmış bir hayat, tarihe ve bilime yön vermiş bir dahi. Hayranlık duymamak elde değil dersek yanlış bir şey söylemiş olmayız. Gelmiş geçmiş en büyük bilim insanlarından birisi. Namıdiğer ‘’Şimşeklerin Efendisi’’. Hayranlıkla ve saygı ile anıyorum.
İletişim Kurulu Gençlik Ağı Gazetesi Yazarı
- Tunahan Kocael
