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牛人的偶像该有多牛——科学狂人尼古拉·特斯拉
2024-04-28 中国电信博物馆微信公众号
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提起“特斯拉”,几乎是家喻户晓。近几年来,“将世界甩在身后的人”—传奇创业家埃隆·马斯克和他的“特斯拉”电动汽车及能源公司,三天两头被媒体报道,可以说是耳熟能详。

而马斯克之所以给公司取名“特斯拉”,就是为了向其偶像—尼古拉·特斯拉致敬。他曾说过:“这比‘马斯克汽车’的名字酷多了。我永远也不会拿我的名字命名任何公司。”这一切都是他对这位伟大的科学家和工程师的致敬。

除了作为企业名称之外,“特斯拉”还是磁感应强度的单位,符号表示为T,1T=10000Gs(Gauss,高斯)。这个单位,同样是为了纪念尼古拉·特斯拉。

他的一生大概取得1000项发明(也有说是700项,大部分和交流电及无线电系统有关),成就比肩爱迪生;他平均每天休息不到两小时,时间几乎全部贡献于科研之中;他曾11次拒绝过诺贝尔物理学奖;FBI 都将他的照片挂在机密大楼的头号位置;还有人说他已经打开了另一个世界的大门……

世界上没有哪一个人可以像他一样,集众多谜团与光环于一身。他就是最接近“神”的男人—著名发明家尼古拉·特斯拉(Nikola Tesla)。

今天,就让我们走进科学狂人尼古拉·特斯拉的世界。

天赋异禀的发明家

1856年7月10日,尼古拉·特斯拉出生在克罗地亚的斯米尔纳一个传统家庭中。据说他出生当天,当地遭遇了罕见的雷暴天气,助产士认为这是不详之兆,便说:“这孩子是风暴之子”,而他母亲立刻纠正道:“不,是光之子。”这似乎从侧面映射了特斯拉一生和电的不解之缘。

特斯拉出生证明

正如出生当天的罕见天气一样,特斯拉从小就展现出非同常人的能力,他不仅记忆力超凡,几乎过目不忘,还有着很强的语言学习能力和不可思议的想象力。1875年,19岁的特斯拉进入奥地利格拉茨理工大学学习物理学、数学和机械学。期间,他对电气学产生了浓厚的兴趣,并决定将其作为他的研究方向。1877年,特斯拉进入布拉格大学学习。毕业后,他在布达佩斯的一家电话公司担任电气工程师,开始了自己的职业生涯。

为了追求更好的发展,26岁的特斯拉来到法国巴黎,并在爱迪生跨国公司找到一份工作,担任见习工程师。而就在不久前,爱迪生公司研制的直流电力和照明系统在德国斯特拉斯堡的火车站发生了灾难性的事故,系统的投掷开关引起了爆炸,炸毁了火车棚的一堵墙。会说德语的特斯拉临危受命,被公司派去处理这个问题。公司领导承诺,如果解决好问题会有25000美金的丰厚奖金。在特斯拉的努力下,问题顺利解决,在这个过程中,他还制造了第一个感应电机模型。

(图片来源:http://www.hr/croatia/greats/tesla)

不过,当特斯拉返回巴黎时,公司却拒绝支付之前承诺的奖金,这让他大失所望并提出了辞职。不久后,分公司总经理查尔斯·巴切洛写了一封推荐信,力荐特斯拉去美国发展。推荐信正是写给著名发明家兼企业家托马斯·爱迪生的,里面有这么一句话:“我知道有两个伟大的人,一个是你,另一个就是这个年轻人。”

与爱迪生的“电流大战”

就这样,特斯拉移居美国,并在爱迪生公司开始研究电动机和电气照明系统。

最初,他被分配的工作是修理直流发电机,但他很快就发现了直流发电机的局限,所以,特斯拉决定自己设计一种新的交流发电系统。当时使用直流发电需要大量的发电站,但如果使用交流发电,只需一个大型发电站就能满足当时纽约市的全部电力需求。于是他便找到爱迪生,想让其资助自己完成对于交流电的设想。但爱迪生当时对自己的直流电系统充满自信,所以随口承诺如果特斯拉成功会支付他5万美元。经过几个月的实验,特斯拉提出了解决方案,爱迪生却再次违背承诺,他说:“特斯拉,你不懂我们美国人的幽默(Tesla, you don’t understand our American humor)。”并只答应将他的薪资从每周18美金提高到26美金。也是从这一刻开始,爱迪生伟大发明家的光辉形象在他心中完全崩塌。

托马斯·爱迪生(图片来源:Wikipedia)

虽然特斯拉设计的交流电系统比直流电系统更加高效、安全、实用,但爱迪生凭借其众多的发明和商业帝国的支持,使得直流电成为当时的主流。就这样,爱迪生公司与特斯拉在商业和科技方面的分歧,导致两人最终分道扬镳。

一场被称为“电流战争”的竞争拉开序幕。1885年,特斯拉脱离爱迪生公司后,在西屋公司的支持下于1888年正式将交流电带给当时的社会。1893年5月,在哥伦比亚博览会上,特斯拉向外界展示了交流电照明,成为了这场“电流之战”的赢家。交流电最终取代直流电,成为主流,从此奠定了现代电力的基础。

1895年,特斯拉在美国和加拿大边境的尼亚加拉瀑布设计了世界上第一座水力发电厂,也是世界上首座交流发电站。其电力传输到35公里外的水牛城,成为该市的主要电力来源。后来,随着一系列大大小小发电站的相继建成,整个电站群的电力供应了美国纽约和加拿大安大略省总需求的四分之一。

直至今日,这些水电站还在正常运行,成为人类百年科学史上的一大奇迹。

(图片来源:Newsthink)

可以说,如果没有交流电,人类社会无法进入现代工业文明。而特斯拉却选择放弃交流电的专利权,将专利永久公开。从此交流电成为一项免费的发明,如果交流电的发明专利不赠与全人类免费使用,按照交流电的专利权来计算价格,现在每一马力交流电就将给他带来2.5美元的“专利费”,特斯拉将是世界上最富有的人。

仅仅一个交流电的发明,特斯拉就已称得上是最伟大的科学家。然而,他的其它发明贡献,更令人震惊。

特斯拉的重大发明

特斯拉线圈

1891年,特斯拉发明了以自己名字命名的“特斯拉线圈”。这是一个革命性的创新装置:只使用了一个初级线圈和一个次级线圈,并且每个线圈都有自己的电容器,其作用就像电池一样保存电荷,这两个线圈通过打火间隙产生联系,打火间隙击穿空气打火,由此制造“人工闪电”。特斯拉线圈不仅具有独特的放电效果,更被广泛用于研究高电压、高频率的领域,如无线电通信、粒子加速器和等离子体物理学等。

(图片来源:Wikipedia)

放大发射器

1899年12月,尼古拉 · 特斯拉与他的 “放大发射器(magnifying transmitter)”合影(图源:Historia/REX/Shutterstock)

特斯拉在科罗拉多斯普林斯的实验室中,制造出了规模与能量最大的特斯拉线圈,将其称作“放大发射机”。它可以产生数百万伏电流并制造出“人造闪电”,闪电最高可达130英尺,是当时最大的人造闪电。特斯拉相信该设备有可能彻底改变电力的产生、传输和使用,并且他花了多年时间对其进行试验。

无线电

特斯拉早在1895年就已准备好发射50英里距离的无线电信号,但其实验室却在此之前被烧毁,耽误了实验。1897年,特斯拉在美国提交了他的无线电专利申请,并于1900年获得批准。令人惋惜的是,美国专利局在1904年撤销了特斯拉的专利申请,并表示马可尼的专利是有效的,使其成为无线电的发明者。1909年,马可尼获得诺贝尔奖,其公司遭到了特斯拉的起诉。可穷困潦倒的特斯拉无法与大公司对抗,案件一直没有得到判决,直到1943年特斯拉去世几个月后,最高法院才裁定维持特斯拉的专利。

1901年,特斯拉获得金融家约翰·皮尔蓬·摩根的资助,在纽约长岛建约57m高的无线充电塔——沃登克里弗塔,旨在用于跨大西洋无线电话和广播(图片来源:http://tesla.sveznadar.info/showENG.php?id=65)

除此之外,特斯拉还被公认为是雷达、无线网络、X光摄影、太阳能、飞碟、人造卫星、火星探测、人造星球等的首位创造者。

特斯拉的惊世设想

凭借惊人的想象力和对科技探索的执着,特斯拉曾做过十次预言,大部分已经被验证,比如1926年,他在接受采访时就预言了智能手机的诞生,他描述了一个能够无线通讯、即时联系他人的设备,甚至可以通过视频方式看到和听到彼此,就像是面对面交谈一样,而且这样的设备可以随身放在衣服口袋里。这个预言放在当时通信技术发展的阶段来看,无疑是非常大胆的。另外他还预言了泰坦尼克号的沉灭、两次世界大战的爆发等等。

(图片来源:Wikipedia)

虽然特斯拉没有获得过诺贝尔奖,但他和诺贝尔奖颇有渊源。1910年,特斯拉推荐了居里夫人(Maria Sklodowska Curie)在放射性元素方面的成就,从而让居里夫人获得了第二次的诺贝尔奖(化学奖)。

1931年,特斯拉75岁生日的那天,他收到了70多位开创性的科学家和工程师的来信,其中包括八位诺贝尔物理学奖得主(含爱因斯坦)。他当时还登上了《亚洲博彩网站》杂志的封面。

特斯拉登上《亚洲博彩网站》杂志封面(图片来源:picturesofinfinity.net)

1943年1月7日,特斯拉在曼哈顿纽约客酒店去世,去世时孤身一人且身无分文。他的许多资料和文件被美国政府没收,直到今天仍然没有完全公开。在他的葬礼上,有三位诺贝尔物理学奖得主到场致词,这足以说明这位“无冕之王”的伟大成就。

如同特斯拉所说:“我可以把这个世界劈开,但我永远不会这么做。我只是想让世界变得更好。我的主要目标是传播新的设想,并努力让它们变成现实。我非常希望,它们能成为未来研究者的一个起点。”特斯拉的一生充满了对科学、对技术的无尽热爱和追求,他的每一次尝试,每一次创新,都体现出了他对人类未来的深刻洞察和无私贡献。特斯拉是人类历史上最具传奇色彩的发明家。他的诸多发明,推动了人类社会的进步。他的名字也将永远镌刻在科学史册上,照亮我们前进的道路。

参考资料:

1、《亚洲博彩网站》,来源:环球物理;

2、《亚洲博彩网站》,来源:中国科学院物理所微信公众号http://www.livescience.com/61356-nikola-tesla-modern-prometheus.html;

3、《亚洲博彩网站》,来源:福建省科技馆;

4、《亚洲博彩网站》,来源: 中国科学院半导体研究所,作者:John Kelly;

5、《亚洲博彩网站》,来源“鲜枣课堂”公众号。

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