Считалось, что рентгеновское излучение может излечивать слепоту. Врачи многократно проводили такое «лечение». В противовес этому, как стало теперь известно, излучение может вызвать «вспышки» в глазах, а при избыточном воздействии — катаракту. Тесла указывал, что нет никакого основания для «лечения» слепоты, и развеивал несбыточные надежды. Эдисон тоже горько сожалел, по словам его биографа: «Он бросился в исследования и проводил эксперименты вместе с учеными и врачами» [10].
Исследования Теслы, будучи фундаментальными и хорошо документированными, убедили его, что рентгеновские лучи состоят из отдельных частиц. Как выяснилось, это неправильно, но в этот ранний период таковы были теории почти всех ученых. Доктор Лористон Тейлор, нынешний консультант рентгенологической физики, в недавнем прошлом президент Национального совета по измерениям и защите от радиации, говорит, что «умозаключения Теслы были правильны к большой чести для него».
Почти одновременно в Кембриджском университете в Англии физик Джозеф Дж. Томсон сделал электронную лампу с двумя заряженными пластинами и флуоресцентным экраном. Он обнаружил, что излучение, вызванное токами, оставило точки на экране. Оба поля, и магнитное, и электрическое, отклоняли лучи электричества, что убедило его в том, что это заряженные частицы. Поскольку соотношение заряда частицы к ее массе было всегда одинаковым, он предположил, что обнаружил «вещество в новом состоянии», из которого построены все химические элементы. Несколько лет спустя Томсону приписали открытие электрона (в 1897 году) — очень легкой частицы, связываемой с отрицательным зарядом электричества и основополагающим строительным блоком атома.
Макс Планк в 1900 году предложил закон электромагнитного излучения — квантовую теорию. А пять лет спустя Эйнштейн объяснил благодаря своей теории относительности, что все излучение, хотя и состоит из квантов разного количества энергии, перемещается со скоростью света. Его фундаментальные уравнения описывают обмен энергией, которая возникает при взаимодействии излучения и материи.
Из этой новой области физики пришло знание о свойствах разных видов электромагнитных излучений. Радиоволны, при самых низких частотах, распространяются на тысячи миль. В порядке повышения частот следует микроволновое излучение, инфракрасный свет, видимый свет, ультрафиолетовое излучение, рентгеновское и гамма-излучение, последнее — это невероятно короткие волны.
Тесла и другие первые экспериментаторы с рентгеновскими лучами исследовали опасную территорию. Было ясно, что радиация будет полезна для определения чужеродных объектов в теле или костных тканях, но его полный медицинский потенциал и влияние этих лучей на здоровье человека требовали опасных исследований методом проб и ошибок.
«Все же, несмотря на некоторые печальные происшествия с рентгеновскими лучами на протяжении первых двадцати пяти лет, — говорит доктор Тэйлор, — на удивление из-за передозировки пострадали лишь очень немногие, совершенно точно, не каждый» [11].
Тесла, очарованный новой и таинственной силой, был одним из тех, кто сначала отказывался верить, что в ней может таиться опасность. Будучи убежденным, что он нашел способ «стимулировать» свой мозг, он часто подвергал свою голову этому облучению.
«Очертания черепа можно легко получить при выдержке от 20 до 40 минут, — писал он. — Однажды 40-минутная выдержка дала четкое изображение не только очертаний, но и полостей глаз, нижней челюсти и ее соединения с верхней челюстью, позвоночного столба и соединений с черепом, плоти и даже волос» [12].
Он отмечал странные эффекты: ...склонность ко сну и ощущение, что время проходит быстро. Наблюдается общий успокаивающий эффект, и я чувствовал тепло в верхней части головы. Помощник независимо от меня подтвердил склонность ко сну и быстрый ход времени».
На основе этих воздействий он был более чем когда-либо склонен верить, что излучение имело природу материальных потоков, проникавших в череп. И он был первым, кто предложил использовать рентгеновское излучение в терапевтических целях — возможно, чтобы «проецировать химические вещества в человеческое тело» [13].
Сложно измерить теперь, в какой степени Тесла подвергал себя рентгеновскому облучению. Действительно, в той степени, в которой это касается мозга, все еще неизвестно, какова его физиологическая выносливость по отношению к полям радиочастот высокой энергии.
Эдисон повредил себе глаза под воздействием рентгеновских лучей. Один из его помощников заболел раком кожи, от которого умер через несколько лет.
Тесла тщательно описывал влияние рентгеновского излучения на свои собственные глаза, тело, руки и мозг, разделяя ожоги кожи и то, что, как он считал, было внутренними эффектами. Весной 1897 года он страдал от непонятного недуга. Он сообщал о внезапных и частых болезненных шоковых состояниях глаз от рентгеновского оборудования. Неоднократно он подвергал воздействию облучения также и свои руки.
«В тяжелых случаях, — писал он, — кожа приобретала багровый цвет, в некоторых местах чернея, становясь уродливой, покрываясь ужасными волдырями; отваливались толстые слои кожи, обнажая плоть... Жгучая боль, беспокойство и тому подобные симптомы, конечно, были естественными спутниками. Одно повреждение подобного рода на животе единственного помощника во всех моих лабораторных экспериментах мне, к несчастью, довелось наблюдать» [14]. Это повреждение возникло после пятиминутного воздействия на расстоянии лишь нескольких дюймов от высоко заряженной трубки. Но независимо от повреждений кожи, он заметил, что такое облучение вызвало в тканях ощущение глубокого тепла — это явление вдохновило его на продолжительные исследования в области терапии.
Теперь известно, что рентгеновские лучи могут быть двух видов — «жесткие» и «мягкие», последние имеют большую длину волны и меньшую энергию. Они легче поглощаются, чем жесткое рентгеновское излучение. Но даже при этих условиях они обладают высокой энергией по сравнению с ультрафиолетовым излучением и видимыми световыми лучами.
Исследования Теслы очень быстро убедили его, что необходимы меры безопасности. Он читал лекции в Академии Нью-Йорка 6 апреля 1897 года по практическому конструированию и безопасному использованию аппаратуры рентгеновского излучения, а также рассказывал о своих наблюдениях над опасностями рентгеновских лучей. Он уже экспериментировал с различными защитными металлическими приспособлениями, и вскоре после этого были введены в употребление защитные свинцовые экраны.
В этот же период времени в жизнь изобретателя вошла одна очень важная фигура. При подготовке к лекциям в Академии наук новый активный молодой помощник Теслы по имени Джордж Шерфф снабдил его диапозитивами и катодными трубками.
Поработав сначала секретарем, Шерфф в итоге должен был стать и консультантом по финансовым вопросам, и юрисконсультом, и бухгалтером, и управляющим в офисе, и владельцем акций, и доверенным слугой, и другом, а во время финансовых затруднений — почти всегда надежным источником небольших ссуд. Преданный ученому и в хорошие времена, и в плохие, он стал наиболее верным и непритязательным служащим.
Шерфф никогда не жаловался на огромный объем работы, скудные вознаграждения, непредсказуемый характер своего босса. Если надо было помочь Тесле во внеурочное время, добрый и скромный Шерфф помогал даже в ущерб собственной семье. Он никогда не подвергал сомнению тот факт, что он всегда мистер Шерфф, верное должностное лицо, и никогда — близкий друг и социально равный. Он поистине поклонялся Тесле, знал больше о его делах, чем все остальные, и сошел в могилу с печатью на устах о том, что касалось личной жизни изобретателя. Если когда-либо был верный друг, остававшийся в тени великого человека, это был Джордж Шерфф в тени Николы Теслы.
Многих продолжало интересовать, почему ни одна достойная женщина не займет место рядом с прославленным изобретателем. Предполагается, что столь выдающиеся люди должны иметь потомство на благо страны. В 1896 году Теслу склоняли жениться не только сплетничающие корреспонденты. Технические журналы, такие как лондонский «Electrical Review» и американский «American Electrician» и «Electrical Journal», также подняли шум и крик.