Descripcion del aparato en castellano

Hemos dedicado una sección a la energía radiante debido a la simplicidad de fabricación de este dispositivo. Podriamos compararlo a una placa solar pero con al diferencia de que funciona de dia y de noche y es muy fácil de construir.
Aparato para la Utilización de Energía Radiante
Por Nikola Tesla

--------------------------------------------------------------------------------
Traducción de su patente de Estados Unidos número 685 957 del 5 de noviembre de 1901, titulada "Apparatus for the utilization of radiant energy". Se omiten las reivindicaciones. Fuente: Oficina de Patentes de Estados Unidos.
Véase la patente 685 958, de la misma fecha, para mayor información.
--------------------------------------------------------------------------------

Que se sepa que yo, Nikola Tesla, un ciudadano de los Estados Unidos, residiendo en el poblado de Manhattan, en la ciudad, condado, y estado de Nueva York, he inventado ciertas novedosas y útiles mejoras en un Aparato para la Utilización de la Energía Radiante, de las cuales lo siguiente es una especificación, haciendo referencia a los dibujos que la acompañan y que forman parte de la misma.

Es bien sabido que ciertas radiaciones (como las de rayos ultravioleta, catódicos, de Röentgen1, o similares) poseen la propiedad de cargar y descargar conductores de electricidad, siendo la descarga particularmente notoria cuando el conductor sobre el que inciden los rayos es electrificado negativamente. Estas radiaciones son generalmente consideradas como vibraciones de eter de longitud de onda extremadamente pequeña, y como explicación del fenómeno observado se ha supuesto, por algunas autoridades, que ionizan o hacen conductiva la atmósfera através de la cual se propagan.

Mis propios experimentos y observaciones, sin embargo, me han conducido a concluciones mas bien de acuerdo con la teoría que aquí expongo de que las fuentes de tal energía radiante lanzan diminutas partículas de materia con gran velocidad las cuales están fuertemente electrificadas, y por lo tanto son capaces de cargar eléctricamente a un conductor, o bien descargarlo, ya sea retirándole las partículas cargadas o de alguna otra forma.

Mi presente solicitud se basa en el descubrimiento que hice cuando a los rayos, o radiaciones, del tipo mencionado se les permite incidir sobre un cuerpo conductor aislado conectado a una de las terminales de un condensador mientras a la otra terminal del mismo se le permite recibir o drenar electricidad del condensador, siempre que el cuerpo conductor aislado se mantenga expuesto a dichos rayos, y bajo las condiciones aquí especificadas se llevará a cabo una acumulación indefinida de energía eléctrica en el condensador.

Esta energía, después de un intervalo de tiempo adecuado, durante el cual a los rayos se les permite actuar, puede manifestarse a sí misma en forma de una poderosa descarga, la cual puede ser utilizada para la operación o control de aparatos mecánicos o eléctricos o hacerse útil en muchas otras formas.

En la aplicación de mi descubrimiento yo uso un condensador, preferiblemente de considerable capacidad electrostática, y conecto una de sus terminales a una placa de metal aislada expuesta a los rayos o corrientes de materia radiante. Es muy importante construir el condensador con mucho cuidado, particularmente en vista del hecho de que la energía eléctrica generalmente se suministra a un ritmo muy lento.

De preferencia yo uso mica de la mejor calidad como dieléctrico, tomando todas las precauciones posibles al aislar las armaduras, de modo que el dispositivo pueda soportar grandes presiones eléctricas sin que haya fuga de corriente y que no deje rastros de electrificación cuando se descargue instantáneamente.

En la práctica, he encontrado que se pueden obtener los mejores resultados usando condensadores tratados en la forma descrita en una patente que se me otorgó el 23 de febrero de 1897, número 577,671. Obviamente, las precauciones de arriba se deben seguir mas rigurosamente entre mas despacio sea el ritmo de carga y entre menor sea el intervalo de tiempo durante el cual a la energía se le permite acumularse en el condensador.

La placa aislada, o cuerpo conductor, debe presentar una cara tan grande como sea práctico a los rayos o corrientes de materia, habiéndome dado cuenta de que la cantidad de energía llevada hacia el mismo por unidad de tiempo es idénticamente proporcional al area expuesta, o casi igual. Mas aún, la superficie debe estar limpia y preferentemente bien pulida o amalgamada.

La segunda terminal, o armadura, del condensador puede estar conectada a uno de los polos de una batería, o cualquier otra fuente de electricidad, o a cualquier cuerpo conductor u objeto, de tales propiedades o de tal forma acondicionado, que por medio de él la electricidad del signo apropiado pueda suministrarse a dicha terminal.

Una forma simple de suministrar electricidad positiva o negativa a la terminal es conectando la misma a un conductor aislado suspendido a alguna altura en la atmósfera o a un conductor aterrizado, el primero, como bien se sabe, suministrando electricidad positiva y el último suministrando electricidad negativa.

Debido a que los rayos o supuestas corrientes de materia generalmente transportan una carga positiva a la primera terminal del condensador, la cual está conectada a la placa o conductor arriba mencionado, usualmente yo conecto la segunda terminal del condensador a tierra, siendo esta la forma mas conveniente de obtener electricidad negativa, evitando esto la necesidad de suministrar una fuente artificial.

De modo de poder utilizar la energía acumulada en el condensador de forma útil, también conecto a las terminales del mismo un circuito que incluya a un instrumento o aparato al que se desee operar mas otro instrumento o dispositivo para alternadamente cerrar y abrir el circuito. Este último puede ser cualquier forma de controlador con partes móviles o fijas o electrodos, los cuales pueden ser accionados ya sea por la energía almacenada o por medios independientes.

Mi descubrimiento será mas completamente comprendido por las descripciones siguientes y dibujos anexos, a los cuales hago ahora referencia, y en los cuales:


La Figura 1 es un diagrama que muestra el arreglo general del aparato como usualmente se emplea. La Figura 2 es un diagrama similar que ilustra mas a detalle las formas típicas de los dispositivos o elementos usados en la práctica. Y las Figuras 3 y 4 son representaciones diagramáticas de arreglos modificados adecuados para propósitos especiales.

A forma de ilustrar la manera como se acomodan las diferentes partes o elementos del aparato, en una de sus formas más simples para propósitos útiles de operación, hago referencia a la Figura 1, en la cual C es el condensador, P es la placa aislada o cuerpo conductor expuesto a los rayos, y P’ otra placa o conductor aterrizado, todos estando unidos en serie, como se muestra. Las terminales T T’ del condensador también están conectadas a un circuito que incluye un dispositivo R para ser operado y un dispositivo d controlador del circuito del tipo antes referido.

Estando el aparato acomodado como se muestra, se encontrará que cuando las radiaciones del sol, o de cualquier otra fuente capaz de producir los efectos antes descritos, caigan sobre la placa P, resultará en una acumulación de energía eléctrica en el condensador C. Este fenómeno, creo, se explica mejor como sigue: El sol, al igual que otras fuentes de energía radiante, lanza diminutas partículas de material positivamente electrificadas, las cuales al incidir sobre la placa P le communican continuamente una carga eléctrica a la misma. Estando la terminal opuesta del condensador conectada a tierra, la cual puede ser considerada como un enorme recipiente de electricidad negativa, una débil corriente fluye continuamente hacia el condensador, y debido a que estas supuestas partículas tienen un radio de curvatura inconcebiblemente pequeño, y consecuentemente cargadas con un potencial relativamente elevado, el cargado del condensador puede continuar, tal y como lo he observado, casi indefinidamente, incluso hasta el punto de rupturar el dieléctrico.

Si el dispositivo d fuera de tal tipo que operara para cerrar el circuito en el cual se le incluye cuando el potencial en el condensador haya alcanzado una cierta magnitud, la carga acumulada pasará através del circuito, el cual también incluye al receptor R, y operará a este último.


Para ilustrar una forma particular de aparato en la cual puede usarse mi descubrimiento ahora me voy a referir a la Figura 2. En esta figura, la cual en el arreglo general de elementos es idéntica a la Figura 1, el dispositivo d se muestra compuesto de dos placas muy delgadas t t’, colocadas en proximidad cercana mutua y muy móviles, ya sea por razón de su extrema flexibilidad o por el tipo de soporte que tengan. Para mejorar su acción, deberán estar enclaustradas en un receptáculo, del cual el aire puede ser extraído. Las placas t t’ están conectadas en serie con un circuito funcional, incluyendo un receptor adecuado, el cual en este caso se muestra consistiendo de un electromagneto M, una armadura removible a, un resorte retráctil b, y una rueda dentada w, equipada con un seguro antiretorno r, el cual pivotea sobre la armadura a, como se ilustra.

Cuando las radiaciones del sol, o cualquier otra fuente radiante, caen sobre la placa P, fluye una corriente hacia el condensador, como se explicó anteriormente, hasta que el potencial aumente lo suficiente para atraer y hacer que hagan contacto las dos placas t t’, cerrando así el circuito conectado a las dos terminales del condensador. Esto permite un flujo de corriente que energiza al magneto M, causando que este jale la armadura a e imparta rotación parcial a la rueda dentada w. Conforme cesa la corriente, la armadura es retraída por el resorte b sin mover a la rueda dentada w. Al detenerse la corriente, las placas t t’ dejan de ser atraídas y se separan, restaurando así al circuito a su condición original.


La Figura 3 muestra una forma modificada del aparato usado en conección con una fuente artificial de energía radiante, la cual en esta instancia puede ser un arco eléctrico emitiendo copiosamente rayos ultravioleta.

Se puede usar un reflector adecuado para concentrar y dirigir las radiaciones. Un magneto R y un controlador de circuito d se acomodan como en las figuras previas, pero en el presente caso d, en lugar de realizar todo el trabajo, solo sirve para el propósito de alternadamente abrir y cerrar un circuito local que contiene a una fuente de corriente B y a un dispositivo receptor o traductor D. El controlador d, si se desea, puede consistir de dos electrodos fijos separados por una pequeña abertura de aire o película dieléctrica débil, la cual se rompa mas o menos repentinamente cuando una diferencia de potencial definida se alcance en las terminales del condensador y regrese a su estado original después que pase la descarga.


Todavía otra modificación se muestra en la Figura 4 en la cual la fuente S de energía radiante es un tubo de Röentgen de forma especial diseñado por mí, teniendo solo una sola terminal k, generalmente de aluminio, en forma de media esfera, con una superficie lisa y pulida al frente, desde la cual las corrientes de partículas son lanzadas. Puede ser excitado conectándolo a una de las terminales de cualquier generador de suficiente fuerza electromotriz, pero cualquier aparato que se use es importante que el tubo sea vaciado a un alto grado, ya que de otra forma sera enteramente inefectivo. El circuito de trabajo o de descarga conectado a las terminales T T’ del condensador incluye en este caso el primario p de un transformador y un controlador de circuito consistente en una terminal fija, o brocheta t y una terminal movil t’ con forma de rueda, con segmentos conductores y aisladores, la cual puede ser girada a una velocidad arbitraria por cualquier medio apropiado. En relación inductiva con el alambre o devanado primario p se encuentra un secundario s, usualmente de un mucho mayor número de vueltas, a los extremos del cual está conectado el receptor R. Estando conectadas las terminales del condensador, como se indica, una a una placa aislada P y la otra a una placa aterrizada P’, cuando el tubo S se excita se emiten corrientes de materia o rayos desde el mismo, los cuales llevan la carga positiva hacia la placa P y la terminal del condensador T, mientras que la terminal T’ se encuentra contínuamente recibiendo electricidad negativa desde la placa P’. Esto, como se explicó antes, resulta en una acumulación de energía eléctrica en el condensador, la cual continúa mientras tanto el circuito que incluye al primario p sea interrumpido. Siempre que el circuito se cierre debido a la rotación de la terminal t’, la energía almacenada se descargará através del primario d, aumentando esto las corrientes inducidas en el secundario s, las cuales operan al receptor R.

Queda claro de lo que se ha dicho que si la terminal T’ es conectada a la placa que suministra la electricidad positiva en lugar de la negatva, los rayos deben proveer energía negativa a la placa P. La fuente S puede ser cualquier forma de tubo Röentgen o Lenard, pero es obvio por la teoría de la acción que para ser efectivo, las cargas eléctricas de los impulsos que lo exciten deben ser completamente, o al menos preponderantemente, de un solo signo. Si se emplean corrientes alternas simétricas ordinarias se deben tomar las provisiones para permitir a los rayos caer sobre la placa P solo durante los períodos cuando produzcan los resultados deseados.

Evidentemente si las radiaciones de la fuente fueran detenidas o interceptadas o si su intensidad variara de alguna forma, por ejemplo por medio de una interrupción periódica o una variación rítmica de la corriente que excita a la fuente, habría cambios correspondientes en la acción ejercida sobre el receptor R, y de esa forma se podrían transmitir señales y producir muchos otros efectos.

Mas aún, deberá comprenderse que cualquier tipo de interruptor de circuito que respondiera a, o fuera accionado cuando, una predeterminada cantidad de energía fuera almacenada en el condensador podría ser usado en lugar del dispositivo descrito específicamente en relación a la Figura 2, al igual que deberá entenderse que los detalles especiales de la construcción y diposición de las diferentes partes del aparato pueden variarse enormemente sin desviarse por ello de la invención.

Referencias:

(1) Wilhelm Conrad Röntgen (27/marzo/1845 – 10/febrero/1923) fue un Físico alemán. En noviembre de 1895 produjo y detectó una radiación electromagnética de una longitud de onda que hoy se conoce como rayos x o rayos Röntgen. Esto le valió el primer premio Nobel en Física en 1901. El nombre de Röntgen normalmente se escribe "Roentgen". Por esa razón la comunidad científica internacional y los libros de texto se refieren a él por ese nombre. Al elemento químico roentgenium (anteriormente unununium) fue nombrado en honor a él.


--------------------------------------------------------------------------------

 

Patente original en inglés
Pag Inicio.