Nikola Tesla thiên tài về điện hai chiều

n và bắt đầu
làm quen với đời sống thành thị. Nhưng dù
ở đâu, Nikola vẫn tỏ ra có năng khiếu về
máy móc. Lúc bấy giờ, một công ty cứu hỏa
mới được thành lập. Trong ngày khai trương,
các viên chức lớn của thành phồ đọc diễn
văn và tiếp theo là cuộc trình diễn chiếc máy
bơm nước mới. Lệnh bắt đầu cuộc biểu diễn
được ban ra: mỗi bên 8 nhân viên lực lưỡng
điều khiển chiếc vòi rồng rất nhịp nhàng
nhưng chẳng thấy nước phun ra. Trước tình
trạng nguy ngập này, Nikola khi đó đang
đứng xem các người lính cứu hỏa làm việc,
liền nhảy ngay xuống sông. Trong khoảng
khắc, Nikola đã ý thức được cách cơ hành
của chiếc máy bơm và không đầy 10 giây
đồng hồ, cậu đã tìm ra chỗ gây trở ngại. Máy
bơm nước lại vận chuyển và nước vọt ra như
suối. Buổi trình diễn thành công tốt đẹp.
Nikola được các nhân viên cứu hỏa công
kênh lên vai và dân chúng đứng chung
quanh vỗ tay khen ngợi.
Khi theo học tại Carlstadt, xứ Coatia,
Nikola ở trọ tại nhà của một người cô. Bà
này rất khắc nghiệt, tưởng rằng đứa cháu gầy
ốm sẽ không ăn được nhiều nên Nikola
thường bị đói khát. Thêm vào đó, vùng cậu
cư ngụ lại lắm muỗi độc nên chẳng bao lâu
Nikola mắc bệnh sốt rét. Nhưng chính trong
hoàn cảnh suy kém về sức khỏe này, Nikola
được biết tới một dụng cụ thí nghiệm về điện
học và chính vật dụng này đã quyết định
tương lai của cậu.
Nguyên trong phòng thí nghiệm, một vị
giáo sư vật lý đã sáng tạo ra một thứ động
cơ chuyển vận được khi nối với một máy
phát điện một chiều. Hiện tượng này khiến cho Nikola
suy nghĩ trong nhiều năm nhưng mặc dù có năng
khiếu về cơ khí, Nikola vẫn bị cha bắt buộc phải nối
nghiệp tu hành. Cậu biết rằng không còn cách nào
khác hơn là vâng lời cha.
Khi mùa hè tới, Nikola trở lại tỉnh Gospic thì bệnh
dịch hạch cũng lan tới vùng này. Vào thời đó, người
ta cho rằng không khí đã làm lan truyền bệnh dịch và
vì phương pháp ngừa bệnh không được áp dụng chu
đáo, nên chẳng bao lâu tới lượt Nikola bị nằm liệt
giường. Lúc này, cha cậu thường săn sóc bên con và
chính trong lúc bệnh tình gần như tuyệt vọng, Nikola
đã nói với cha: “Có lẽ con sẽ khỏi, khi đó xin cha cho
phép con theo học ngành kỹ sư điện”. Vì thương con,
ông Nikola vui vẻ nhận lời: “Con sẽ theo học tại một
trường danh tiếng nhất”. Rồi không hiểu tại sao,
Nikola bình phục trong một thời gian ngắn khiến cho
các y sĩ điều trị phải ngạc nhiên.
Sau khi khỏi bệnh, Nikola được cha cho đi tĩnh
dưỡng một năm tại miền núi nhưng trong khoảng thời
gian này, cậu đã lén lút đọc hết sách này tới sách kia.
Trong đầu óc của cậu đã nảy sinh ra rất nhiều dự kiến
phát minh. Cậu đã phác họa cách dùng chuyển động
của trái đất vào việc chạy máy. Rất nhiều ý tưởng táo
bạo đã đến với cậu và hầu như là khả năng suy tư về
máy móc của Nikola không có giới hạn. 
Năm 19 tuổi, Nikola Tesla theo học trường kỹ thuật
ở Gratz, thuộc nước Áo. Tới lúc này, Nikola cố gắng
chứng tỏ cho cha mẹ thấy rằng mình đã chọn đúng
ngành. Vì vậy, người ta thường thấy chàng thanh niên
này đọc sách từ 3 giờ sáng tới 11 giờ đêm và một vị
Giáo sư của trường đã phải biên thư cho cha Nikola
Đam mê lớn nhất của Nikola Tesla là nghiên cứu điện học
Tạp chí
KH-CN Nghệ An
SỐ 7/2017 [53]
CHÂN DUNG NHÀ KHOA HỌC
thúc dục ông sớm mang con trai về nhà trước khi
chàng chết vì lao lực.
Bước lên năm thứ hai, Nikola mới được dịp tỏ rõ
thiên tài của mình. Năm đó, nhà trường mới mua từ
Pháp về một máy Gramme dùng dòng điện một chiều.
Máy được một vị Giáo sư Vật lý trình bày cho cả lớp
quan sát. Mọi người đều nhận thấy một khuyết điểm
lớn không sửa chữa được của máy, đó là các tia lửa
xẹt ra. Sau khi xem xét kỹ càng máy Gramme, Nikola
thấy rằng chiếc chổi tiếp xúc (brush commutator) là
nguyên nhân của các tia lửa, đề nghị phải loại bỏ thứ
chổi đó và nếu thế, chiếc máy này sẽ đơn giản hơn lại
dùng được cho cả dòng điện hai chiều. Nhưng ý tưởng
của Nikola đã bị cả lớp nhao lên phản đối và chính
Giáo sư Poeschl cũng phải công nhận: “Anh Tesla có
thể làm được nhiều việc lớn, nhưng đối với chiếc máy
này, chắc chắn rằng anh không thể cải tiến được”.
Khi bày tỏ ý kiến trên với các bạn cùng lớp, Nikola
chưa có các ý tưởng về cách chế tạo một động cơ điện
không chổi, nhưng anh biết chắc rằng sau này, phải có
một thứ máy như vậy và quyết định tìm cách thực hiện
ý nghĩ. Trong 6 năm trời, Nikola luôn luôn học hỏi các
kiến thức mới về máy Gramme.
Sau khi rời tỉnh Gratz, Nikola theo ngành học kỹ
sư trong một năm rồi tới Đại học Prague và học nốt
chương trình đó trong một năm nữa. Tới giai đoạn này,
Nikola thấy rằng mình phải tự túc mà không được
sống nhờ vào cha mẹ, vì vậy xin việc làm trong một
công ty điện thoại tại Budapest. Ban ngày làm việc
kiếm tiền, ban đêm Nikola dành thời giờ vào việc tìm
hiểu chiếc động cơ mà anh hằng mơ tưởng.
Từ lâu, nhiều nhà phát minh đều công nhận rằng
động cơ đơn tướng (single-phase a.c. motor) bị giới
hạn rất nhiều. Vì vậy, Nikola đã dùng trực giác áp
dụng vào việc hoàn thành một động cơ đa tướng
(polyphase) và nhờ vậy, đã tìm thấy rằng không có
một giới hạn nào đối với thứ động cơ này. Trước kia
khi dùng dòng điện một chiều, người ta không thể chế
tạo được một động cơ mạnh hơn 200 mã lực, nhưng
về sau nhờ phát minh của Tesla, các động cơ đa tướng
dùng dòng điện hai chiều đã vượt quá sức mạnh
40,000 mã lực.
Nikola Tesla bắt đầu mua dụng cụ và chế tạo thứ
động cơ mới này khi ông định cư tại Strassbourg, miền
Alsace của nước Pháp. Nhờ nguyên tắc của Tesla,
người ta có thể làm được nhiều loại máy lớn phát ra
dòng điện 2 chiều cũng như rất nhiều động cơ sử dụng
thứ điện đó. Nikola đi tìm nhà đầu tư nhưng các nhà
tư bản châu Âu thường hay bi quan. Họ
không muốn đầu tư vào một chương trình
nào mà kết quả chưa rõ ràng. Chính trong lúc
chưa tìm ra người thành lập công ty, Nikola
đã gặp một người bạn cũ là kỹ sư Charles
Bachellor. Ông này khuyên Nikola nên sang
Hoa Kỳ và làm việc cho “ông chủ” Edison.
Nikola nhận lời và mua vé tàu qua nước Mỹ
năm 1884.
2. Cuộc sống tại Hoa Kỳ 
Edison là một nhà phát minh tự học, tính
tình rất bình dị, nhưng hay gắt gỏng và nghi
ngờ tài năng cũng như học vấn của những
người tốt nghiệp từ những trường đại học.
Vì vậy, khi nhìn thấy dáng điệu thư sinh và
đẹp mã của Nikola Tesla, ông già Edison đã
trao cho anh một nhiệm vụ khó khăn, đó là
xem xét hệ thống điện trên con tàu thủy Ore-
gon đang trì hoãn chuyến ra khơi vì bình
phát điện bị hư hỏng, trong khi bộ phận này
lại được đặt tại giữa các thành phần khác nên
rất khó tháo ra.
Buổi chiều hôm đó, sau khi được các thủy
thủ đưa đi xem tàu, Nikola Tesla đã tìm ngay
ra nguyên nhân và sửa chữa chỗ hư hỏng vào
buổi tối. 5 giờ sáng hôm sau, lúc gặp lại Edi-
son, Tesla trình rằng anh đã hoàn tất việc sửa
chữa và hệ thống đèn trên tầu Oregon đã
cháy sáng trở lại. Điều này làm cho Edison
hết sức kinh ngạc.
Nikola Tesla nghiên cứu các dynamo
cung cấp dòng điện một chiều của Edison và
thấy rằng có thể thêm vào đó nhiều cải tiến.
Edison bảo Tesla: “Cứ làm thử đi, nếu được,
sẽ có 50,000 mỹ kim trong đó”. 
Sau nhiều tháng trường nghiên cứu, Tesla
đã chế tạo được nhiều kiểu mẫu dynamo mới
và khi hỏi ông Thomas Edison về số tiền
thưởng thì “ông già” lại trả lời rằng: “Anh
không hiểu gì về sự khôi hài của người Mỹ”.
Đối với người châu Âu, tiền bạc không phải
là chuyện đùa, nên Tesla đã xin từ chức. Từ
đó về sau, Tesla rất ghét nghe đến tên Edi-
son.
Sau đó, Tesla nhận làm phụ tá cho ông
A.K. Brown thuộc Công Ty Western Union
Telegraph, rồi cùng với một người bạn, lập
ra Công Ty Tesla Electric. Trong phòng thí
Tạp chí
KH-CN Nghệ AnSỐ 7/2017 [54]
CHÂN DUNG NHÀ KHOA HỌC
nghiệm của ông trên đại lộ South Fifth, bây giờ gọi là
West Broadway, không xa phòng thí nghiệm của Edi-
son, Tesla đã thực hiện được nhiều kiểu máy phát điện
(generator) sản xuất dòng điện hai chiều, cũng như các
máy biến điện và động cơ dùng thứ điện mới này.
Tesla đã gửi một động cơ mới tới Giáo sư W.A. An-
thony, một người rất có thẩm quyền về khoa học. Sau
khi thử máy, vị Giáo sư này đã phải viết một bài tường
thuật để ca ngợi nhà phát minh. Tesla liền phổ biến
một số vật dụng khác do ông sáng chế. Tất cả các sáng
tạo này đã làm cho giới kỹ thuật ngạc nhiên. Người ta
đã mời ông diễn thuyết trước Viện Kỹ sư Điện lực Hoa
Kỳ (The American Institute of Electrical Engineers).
Ngày 11/5/1888, khi Nikola Tesla trình bày các ý
tưởng mới của mình thì những kiến thức này đã làm
lay chuyển tới tận gốc rễ nền kỹ nghệ điện
lực, khi đó vẫn còn thô sơ. Khi các ý tưởng
của Tesla được phổ biến thì không đầy một
tháng sau, George Westinghouse, vốn là
người trông xa, thấy rộng, đã trả cho công ty
của Tesla một triệu mỹ kim để mua lại các
bằng sáng chế và thuê nhà phát minh Tesla
tới Pittsburg làm giám sát cho kế hoạch chế
tạo các dụng cụ mới. Nhưng vào thời bấy
giờ, rất ít kỹ sư điện quen với dòng điện hai
chiều. Họ không tin tưởng vào thứ điện này
vì cao thế của nó và họ lại cho rằng thứ điện
hai chiều khi đi qua các đường dây sẽ là mối
đe dọa cho dân chúng. Để làm sáng tỏ vấn
đề này, Tesla đã để dòng điện hàng triệu Volt
đi qua thân thể của mình khiến cho mọi
người phải kinh ngạc và cho rằng nhà phát
minh có tài quỷ thuật. Trong khi đó, Edison
lại bảo vệ các quyền lợi từ dòng điện một
chiều của ông.
Việc truyền dòng điện một chiều đòi hỏi
dòng điện phải thật mạnh, rồi sự mất nhiệt
đã làm giảm dần tầm truyền điện đi xa, nếu
thế, người ta phải tăng thêm đường kính của
dây điện, điều sau này khiến cho không làm
sao có đủ chất đồng để thực hiện các hệ
thống dây. Vì vậy chỉ có dòng điện 2 chiều
cao thế mới có thể giải quyết được ngõ bí
này, và nhiều nhà khoa học khác phải công
nhận rằng phát minh của Nikola Tesla là một
thứ rất cần thiết cho sự phát triển kỹ nghệ
điện lực về sau. Một cuộc tranh chấp đã kéo
dài trong nhiều năm nhưng rồi Tesla đã
thắng.
Thành công huy hoàng nhất của Nikola
Tesla là công trình kỹ thuật của ông trong
Hội chợ Thế giới Chicago tổ chức vào năm
1893. Đây là lần đầu tiên một hội chợ quốc
tế được thắp sáng rực rỡ bằng 92,622 bóng
đèn do 12 máy phát điện đa tướng
(polyphase) do Tesla chế tạo. Ba năm sau,
khi các máy phát điện Westinghouse đặt tại
Thác nước Niagara gửi điện tới Buffalo cách
đó 25 dặm thì những người phản đối dòng
điện hai chiều mới chịu im lặng.
Nhờ lợi tức của nhiều bằng phát minh,
Nikola Tesla có thể đắm mình trong phòng
thí nghiệm và trong các công trình khảo cứu
Tesla ngồi cạnh máy phát ở Colorado Springs (năm 1899)
- Thiết bị này có thể thu phát điện thế hàng triệu Volt 
trong khoảng cách xa mà không cần dây dẫn
Tesla thử nghiệm với đòng điện cao thế và cao tần năm 1899
Tạp chí
KH-CN Nghệ An
SỐ 7/2017 [55]
CHÂN DUNG NHÀ KHOA HỌC
khác. Ông trở nên con người khắc khổ, khó tính, vừa
bí ẩn, vừa hồ nghi, và vì quá chuyên tâm vào nghiên
cứu, nên hoàn toàn không để ý tới sự yêu đương.
Người ta còn kể lại rằng có một lần, nữ kịch sĩ lừng
danh Sarah Bernhardt đánh rơi khăn tay gần ông
nhưng Tesla đã nhặt khăn trả lại người đẹp mà chẳng
buồn nói lên một tiếng. Và hơn nữa, ông còn chủ
trương cần tới hàng ngàn thợ giỏi không biết tới ái tình
mà chỉ biết lo làm việc.
Nikola Tesla có thói kỳ dị về ăn uống. Ông thường
bắt người đầu bếp làm các món ăn theo ý mình và
dùng vài thứ rượu riêng nhưng mỗi ngày vào đúng 10
giờ đêm, Tesla đều trở về phòng thí nghiệm. Ông đã
làm nhiều thí nghiệm về các ống chứa đầy khí, các
khảo cứu này dần dần đưa tới sự phát minh ra đèn ống
huỳnh quang. Nikola Tesla cũng đã thí nghiệm về một
số dụng cụ truyền thanh và họa kiểu loại bóng đèn
điện tử (electronic tube) để dùng làm bộ phận phát
hiện (detector) trong hệ thống vô tuyến. Công trình
này đã đi trước Lee De Forest 20 năm. Trong các năm
từ 1891 tới 1893, ông đã diễn thuyết trước hàng ngàn
kỹ sư và khoa học gia của Hoa Kỳ và châu Âu.
Năm 1893, Tesla là người đầu tiên nói về nguyên
tắc điều hưởng ở máy vô tuyến điện (radio tuning).
Ông cũng phác họa về hệ thống phát thanh. Một phát
minh đáng kể nữa của Tesla là một bộ phận biến thế
cho tần số cao (high frequency transformer) và được
gọi là “cuộn Tesla” (Tesla coil). Tesla còn chế ra một
thứ đồng hồ vận tốc của xe hơi và đã nghiên cứu về
hóa học.
Năm 1898, Nikola Tesla trở thành công dân Hoa Kỳ
và thành công trong việc lắp ráp một chiếc thuyền nhỏ
điều khiển bằng vô tuyến điện. Công trình này đã mở
đường cho loại phi cơ và phi đạn điều khiển từ xa. Ông
còn báo trước về sự phóng năng lượng nguyên tử.
Về già, Tesla vẫn theo đuổi các chương trình
nghiên cứu vừa vĩ đại, vừa táo bạo. Ông được John
Jacob Astor trợ giúp trong việc thiết lập một phòng thí
nghiệm trên miền núi Colorado để trắc nghiệm các
sáng chế. Lý thuyết của ông về kế hoạch này rất phức
tạp nhưng nói một cách vắn tắt, ông trù tính nạp điện
bằng một thứ điện lượng địa cầu và đã thành công
trong việc thắp sáng các bóng đèn và chạy các động
cơ nhỏ ở cách xa phòng thí nghiệm hơn 15 dặm.
Năm 1902, J.P. Morgan lại trợ cấp Tesla trong việc
xây dựng một chiếc tháp cao 50 mét tại Shoreham,
thuộc Long Island. Với đài cao này, Tesla dự tính dùng
làm nơi phát thanh và truyền lực vô tuyến nhưng về
sau, vì sự khó khăn tài chính và sự chậm trễ
của nhà thầu, việc thực hiện chiếc tháp bị dở
dang.
Trong thời gian cư ngụ tại Hoa Kỳ,
Nikola Tesla vẫn nhận được tiền trợ cấp của
chính phủ Nam Tư. Ông sinh sống rất khắc
khổ và ăn uống tiết chế, thường gồm sữa bò
và rau tươi và cả tuần lễ ở trong một căn
phòng có nhiệt độ 320C, vì ông tin tưởng
rằng nhờ nguyên tắc này, ông có thể thọ tới
150 tuổi.
Càng về già, Nikola Tesla càng nói về
những sự kiện khoa học quá bí ẩn và mơ hồ,
chẳng hạn như sức vũ trụ (cosmic force),
như những tia sáng có thể giết chết hàng
triệu người và làm hư hỏng động cơ của
máy bay cách xa hàng trăm dặm. Vì thế một
nhà báo phải nói rằng “nếu điều này do một
người khác không phải là Nikola Tesla thì
tôi phải kết luận rằng hắn ta điên”. Mặc dù
vậy, các nhà chế tạo cơ khí vẫn e ngại rằng
biết đâu các ý tưởng do trực giác của Tesla
sẽ có thể giúp họ làm ra được những máy
móc đáng giá bạc triệu.
Ít người biết được những ngày cuối đời
của Nikola Tesla. Sáng ngày 7/1/1943, người
ta đã thấy ông từ trần trong một căn phòng
cô đơn tại thành phố New York. Nhà phát
minh được đất nước Nam Tư tưởng nhớ
bằng Viện Bảo tàng Tesla xây dựng tại thành
phố Belgrade. Năm 1956, một đơn vị cường
độ từ trường trong mét hệ được gọi bằng tên
“Tesla” để vinh danh vị thiên tài về dòng
điện hai chiều.
Nikola Tesla là một thiên tài kỹ thuật của
thế kỷ 20. Nếu không có các phát minh của
ông, ngày nay các thành phố lớn như
Chicago hay New York đang phải dùng tới
hàng ngàn máy phát điện, mỗi cơ xưởng lại
phải trang bị nhiều máy phát điện riêng, còn
tại miền quê Hoa Kỳ, biết đâu dân chúng vẫn
còn dùng các ngọn đèn dầu hỏa và đã không
có cả các nhà máy thủy điện. Thiếu điện lực,
việc sản xuất về kỹ nghệ, về thực phẩm... sẽ
bị giới hạn trong các phạm vi nhỏ hẹp và nền
văn minh của nhân loại cũng bị ảnh hưởng
nặng nề./.
Theo