谁放弃了电缆动力专利?
在游轮的甲板上,站着一个穿着邋遢的英俊青年。他的眼里充满了对这座陌生城市的兴奋和好奇。
那时候,小伙子口袋里只有4分钱。而且,只剩下一封推荐信了。
这封推荐信是写给著名的发明家和企业家托马斯·爱迪生的。里面有一句话:
“我认识两个很棒的人,一个是你,一个是这个年轻人。”
没错,这个只身来到纽约的年轻人就是本文的主角——伟大的发明家、物理学家、机械工程师和电气工程师尼古拉·特斯拉。
大家应该都很熟悉“特斯拉”这个词。
多年来,传奇企业家埃隆·马斯克(elon musk)和他的“特斯拉”电动汽车和能源公司每三天就被媒体报道一次,可以说是无所不知。
马斯克之所以将公司命名为“特斯拉”,是为了向尼古拉·特斯拉致敬。
牛人的偶像到底有多牛逼?
除了是公司名称,理工科的同学也会知道特斯拉是磁通密度(磁感应强度)的单位,符号是T,1T=10000Gs(高斯)。这个单元也是为了纪念尼古拉·特斯拉。
特斯拉一直被认为是科学史上最传奇的人物之一。许多人将他与达芬奇相提并论。
他身边的流言和轶事太多了。有人说他发明了死光和飞碟;还有人说他预言了一战的爆发;甚至很多人坚信著名的通古斯大爆炸就是他的杰作。
特斯拉是一个怎样的人?他真的是上帝吗?有哪些关于他的谣言是真的假的?
在今天的文章中,让我们来认识一下这位神秘的科学天才。
1856,10年7月,特斯拉出生在奥匈帝国利卡省戈斯皮奇附近的村庄斯米尔詹。
特斯拉的父母都是塞尔维亚人。他的父亲名叫米卢廷·特斯拉,是一名东正教牧师。他的母亲名叫朱卡·曼迪克,是另一位牧师的女儿。
还有一个关于特斯拉诞生的故事。据说特斯拉诞生的那天,当地遭遇了罕见的雷雨。于是接生婆说:“这个孩子是风暴的孩子。”。泰斯拉的母亲马上纠正道:“不,是光之子。”
特斯拉是家里的老二,有1个兄弟,3个姐妹。1863年,哥哥戴恩在一次骑行事故中丧生,给当时年仅7岁的特斯拉带来了极大的精神刺激。他告诉大人们他看到了一个“幻象”。后来,人们认为这是特斯拉患有精神疾病的第一个迹象。
特斯拉是个聪明的孩子,除了有时候会东拉西扯,据说记忆力特别优秀。
1866年,10岁的特斯拉来到戈斯皮奇镇上初中,在数学方面表现出惊人的天赋,以至于老师们经常怀疑他考试作弊。
1871-1874,特斯拉在卡尔洛瓦茨上高中。
1875年,19岁的特斯拉进入奥地利格拉茨理工大学学习物理、数学和力学。在此期间,他对电学产生了兴趣。
因为经济原因(或者精神问题),特斯拉第二年被迫中断了大学学业。
1877年,特斯拉进入布拉格大学。两年后,他在马里博尔找到了一份助理工程师的工作。不久后,他回到布拉格大学继续深造,并于1880正式毕业。
1881年,特斯拉来到布达佩斯,在新成立的匈牙利电报局担任工程师。由于他出色的工作能力,他很快成为一名经理。
1882年4月,为了追求更好的发展,26岁的特斯拉来到了法国巴黎。
他在爱迪生大陆公司找到了一份见习工程师的工作。
爱迪生跨国公司是美国的一个分公司,总部设在欧洲。它的创始人是著名的发明家和企业家托马斯·爱迪生。
1881年,爱迪生的公司在巴黎电气展上展示了其DC电力和照明系统,轰动了整个欧洲大陆。因此,欧洲各地的订单蜂拥而至,要求购买他们的产品。
然而,在德国斯特拉斯堡举行的照明系统启动仪式上,发生了一场灾难性的事故——扳动开关引发爆炸,炸毁了列车车棚的一面墙。
会说德语的特斯拉是公司派来处理这个问题的。公司领导还承诺,如果解决了,会有丰厚的奖金。
后来在特斯拉的努力下,问题解决了。在解决问题的过程中,他还制作了第一个感应电机模型。
然而,当特斯拉回到巴黎时,该公司拒绝支付之前承诺的奖金,这让特斯拉很失望。
不久后,分公司总经理查尔斯·巴切罗(Charles Bachero)给特斯拉写了一封推荐信,“建议”特斯拉去美国发展。
于是,就有了本文开头的那一幕。
来到纽约后,特斯拉如愿以偿地遇到了爱迪生。爱迪生认识到特斯拉的天赋,让他在自己的实验室工作。
期间,特斯拉多次向爱迪生推荐自己的感应电机和多相交流发明,但并没有引起爱迪生的兴趣。
当时爱迪生所有的注意力都集中在直流电上。他之所以放弃交流电,并不是因为无知,而是因为他的公司大部分产品和系统都是基于直流电的。如果改用交流电,会带来巨大的经济损失。
无奈之下,特斯拉只能继续为爱迪生改进直流电。
特斯拉的工作卓有成效,他的许多设计提高了系统的效率和控制能力。然而,当特斯拉提出将周薪从18美元提高到25美元时,遭到了公司的拒绝。
后来,爱迪生向特斯拉承诺,如果他能改善该公司DC汽车的一些现有问题,他将获得5万美元的奖金(相当于现在的65438美元+0万美元)。结果就在特斯拉解决问题之后,爱迪生又一次食言了。他说:
“当你(特斯拉)成为一个成熟的美国人,你会喜欢美国笑话的。”
说清楚就是玩你。还有什么好说的?不干了!不久,特斯拉从公司辞职,与爱迪生分道扬镳。
辞职后,特斯拉和两个朋友一起创办了特斯拉电灯和制造公司,并申请了一些专利。但是特斯拉真的没有任何商业意识,很快就被骗走了专利,被踢出了公司。
一无所有的特斯拉被迫做了两年的体力劳动(挖沟),每天的工资只有2美元。
1887年,特斯拉卷土重来。在两位投资人的帮助下,他创立了特斯拉电气公司。他在曼哈顿建立了一个实验室,在那里他开发并完善了自己的交流感应电机。这一次,他一口气申请了30多项专利。
AC VS DC,谁是最后的赢家?
1888年,特斯拉受美国电气工程师协会(IEEE前身)邀请,做了一个关于交流电的讲座。他的演讲引起了著名企业家乔治·威斯汀豪斯的注意。
西屋是西屋的创始人,也是爱迪生的竞争对手。
1888年7月,特斯拉将交流电相关的发明专利卖给了西屋公司,花了一年时间指导西屋公司的工程师。
后来,西屋公司在波士顿附近启动了世界上第一个交流供电系统,正式开启了与爱迪生的“电流战”。
事实上,AC和DC在技术上没有区别。两者的特点非常明显:交流电容易变换,传输损耗少,成本低,但是危险;直流损耗大,传输距离短,成本高,但安全。
如前所述,爱迪生为了保护自己的利益,一直在推广直流电。为了攻击交流电,他的手段可以说是无所不用其极。
当时爱迪生贿赂了一些美国州政府官员,将当地死刑由绞刑改为交流电电刑。
他还雇小学生抓猫狗做交流实验,电死它们。他甚至当众用交流电电死了一头大象,以此来抹黑交流电在人们心目中的地位。
1893年,芝加哥世博会上,这场“电流战”终于有了结果。
当时爱迪生新成立的通用电气公司与西屋公司就世博会的照明权合同展开了激烈的竞争。通用电气公司残酷地将其报价从每盏灯65,438美元+08.49美元降至5.95美元,导致总报价从65,438美元+0.7万美元降至不到45万美元。而西屋公司则更为无情,直接开价不到40万美元。最终,西屋公司赢得了合同。
当西屋通过交流系统为世博会点亮群灯时,整个城市沸腾了。
这是交流电的历史性胜利。此后,交流电逐渐取代直流电,成为城市供电系统的首选。
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,也是世界上第一座交流发电厂。它的电力传输到35公里外的布法罗,成为该市的主要电力来源。
后来随着一系列大大小小的电站相继建成,整个电站群的电力供应了纽约和安大略总需求的四分之一。
直到今天,这些水电站仍在正常运行,成为人类百年科学史上的一大奇迹。
1895年5月,在费城举行的国家电气博览会上,爱迪生终于委婉地承认了特斯拉的贡献:
“在这次博览会上,最令人惊讶的是(特斯拉)展示了尼亚加拉瀑布的输电能力。在我看来,它解决了与电气发展相关的一个重要问题。”
然而,就在同一年,一件不幸的事情发生在特斯拉身上。
他在纽约的实验室发生了一场离奇的火灾,整个实验室都被烧毁了。他的半衰期研究成果,大量的研究设备和实验数据全都没了。
残酷的打击并没有击垮特斯拉,他很快建立了一个新的实验室。
从65438年到0899年,特斯拉搬到了科罗拉多州的斯普林斯市,建立了特斯拉实验站,致力于高压电的研究。
在实验室里,特斯拉成功制造了人造闪电。他还通过他的接收器观察闪电并研究大气电。
后来,他的研究方向逐渐转向能源和电力的无线传输。说白了就是无线充电。
1899年,特斯拉用远程振荡器发出的无线电波点燃了真空灯泡。
1900 65438+10月,特斯拉离开斯普林斯,回到纽约,开始了他最疯狂的“全球无线电力项目”。
他向世界首富摩根(J.P. Morgan)要了6.5438亿美元+0.5亿美元的投资,他又借了6.5438亿美元+0.5亿美元,开始在美国长岛上建设大型特斯拉线圈(无线能量传输塔)。他希望通过这个线圈向大西洋两岸提供无线通信和无线电力传输服务。
特斯拉的大胆计划被命名为“Wardendyffe项目”。他建造的发射塔,也被称为瓦尔登湖塔。
当特斯拉沉迷于瓦尔登湖项目时,他的意大利竞争对手古列尔莫·马可尼在卡内基和爱迪生的资金支持下,用他的无线电报技术取得了巨大成功。
1901年,马可尼实现了跨越大西洋的超远距离无线电通信。
马可尼成功后,特斯拉的投资者(包括J.P .摩根)放弃了对特斯拉的支持,逐渐撤出资金。(后来,愤怒的J.P .摩根利用自己的影响力删除了教科书中所有关于特斯拉的内容。)
无奈之下,1906,特斯拉放弃项目,宣布停工。
1914年第一次世界大战爆发时,特斯拉在欧洲的专利收入锐减。1917年,特斯拉宣布破产,瓦尔登湖大厦被拆除出售还债。
60岁后,特斯拉生活极度贫困,开始出现强迫症症状。
根据记录,他痴迷于“3”这个数字。
每天在公共游泳池游泳时,他总是游33次。如果他记不清楚,他会从头开始。进楼前,他经常绕楼转三圈。离开大楼时,他只向右转,然后走完整个街区,最后“自由”离开。他吃饭的时候一定要把食物分成三份,边上放18餐巾纸,不然会全身不舒服。
他害怕细菌,讨厌和别人握手。每顿饭前,他都要擦亮所有的餐具。他非常厌恶珠宝,尤其是珍珠耳环。据说他每晚都要弯曲脚趾一百次,说这样可以刺激脑细胞。……
由于晚年性格孤僻,特斯拉很少与人打交道,总是单干。他最好的朋友是当地公园里的一只鸽子。他经常喂鸽子,即使身体不适也会请人帮忙喂。
特斯拉生命的最后十年住在纽约的一家酒店里。他的房间号码是3327。
在此期间,他在欧洲的朋友试图为他筹集资金,但他拒绝了。他的主要生活费来自家乡南斯拉夫寄来的一笔不多的抚恤金。
1943 65438+10月7日,特斯拉在其酒店房间内去世,死因是心脏衰竭,享年86岁,终身未婚。
特斯拉死后不久,美国最高法院撤销了马可尼的原判,裁定特斯拉是无线电的发明者。(也有人认为,这是因为美国政府不想向马可尼支付二战时期高昂的无线电专利使用费。)
1956年7月,在特斯拉诞生100周年之际,人们开始重新认识特斯拉和他的贡献。特斯拉的许多声誉和地位都得到了恢复。
1957年,特斯拉的骨灰被运回贝尔格莱德,安放在尼古拉·特斯拉博物馆。
1960年,慕尼黑国际电工委员会确定特斯拉为磁感应强度的国际科学单位。
1975年,特斯拉被正式引入国家发明家名人堂。
特斯拉获得了超过65,438+0,000项发明专利(有人说是700项),其中大部分都与交流电和无线电系统有关。
除了上面提到的贡献,特斯拉还有一些非常有特色的发明。
雄蜂
1898期间,特斯拉在纽约中央公园的湖中进行了遥控自动小艇的实验,并取得了巨大的成功。这种遥控艇通过无线电与控制者进行通讯,可以说是最早的无线控制技术。
伦琴射线
特斯拉早期从事X射线研究,完成了一些实验。有人认为特斯拉发现X射线比伦琴早。但是1895的大火毁掉了很多研究记录,使得特斯拉的研究成果无法得到证明。
1896年,特斯拉拍下了这张x光图像:鞋子里一只脚的影子。
伦琴在7月20日给特斯拉的一封信中写道:1901:“亲爱的先生!我很惊讶你美丽的放电照片。我非常感谢你。如果我知道你是怎么做的!我要表达我特别的敬意,WC伦琴。”
地震机器
1893年,特斯拉的蒸汽动力机械振荡器获得专利,其振动可以用来发电。当他为实验校准机器时,机器开始剧烈震动,几乎将整栋建筑震塌。
剧烈的震动吸引了警察和救护车。特斯拉的助手没有告诉他们真相,只是告诉他们这是一场“地震”。
飞行炉(飞碟)
1928年,特斯拉申请了一项飞行技术专利,是关于一架使用全新发动机技术的飞机。特斯拉把这种新技术称为“空间驱动器”和“反电磁场推进系统”,非常科幻。
当时特斯拉并没有做原型,而是设计了一套完整的图纸。根据后来公布的手稿图来看,完全是一个飞碟,简直不可思议。
死亡射线
死光是特斯拉最著名的奇幻发明,也是最具争议的发明。也被称为“死亡射线”(特斯拉自己称之为“和平射线”)。
特斯拉认为,通过将汞同位素加速到48倍音速,产生的光束将产生足够的能量来摧毁整个距离仅受地球曲率限制的军队。
特斯拉在去世前几年曾试图向包括美国在内的几个政府推销这一理念。但苏联是唯一对此进行过实验的国家,却没有产生预期的效果。
除了死光,特斯拉晚年还研究了机器人学、弹道学、信息科学、核物理、理论物理等多个领域。正因为如此,当泰斯拉死后,美国联邦调查局没收了他所有的设计图纸和实验作品,并将其列为最高机密。
特斯拉一生成就无数,可惜没有获得诺贝尔奖。
1915年有消息说他和爱迪生会一起获得诺贝尔奖。但实际上,最后的大奖还是颁给了别人。
有人说,特斯拉和爱迪生拒绝一起获奖,是因为他们互相仇视。但是没有证据证明。特斯拉是一个实践型的发明家,理论水平不足,这可能是他没有获得诺贝尔奖的主要原因之一。
尽管特斯拉从未获得过诺贝尔奖,但他与诺贝尔奖有着密切的关系。
比如前面讨论X射线的伦琴,1901年诺贝尔物理学奖得主。1910年,特斯拉推荐了玛丽亚·斯克洛道斯卡·居里在放射性元素方面的成就,使居里夫人获得了第二个诺贝尔奖(化学奖)。
1931年特斯拉75岁生日,他收到了70多位开创性科学家和工程师的来信,其中包括8位诺贝尔物理学奖获得者(包括爱因斯坦)。他还上过《时代》杂志的封面。
1943年,在特斯拉的葬礼上,三位诺贝尔物理学奖获得者发表了演讲。
这些都足以说明无冕之王的丰功伟绩。
毫无疑问,特斯拉是人类历史上最传奇的发明家。他的许多发明促进了人类社会的进步。
虽然晚年表现出古怪的性格,但也经常发表令人震惊的言论,这并不能抹杀他的贡献。
但是,我们没有必要去神化特斯拉。他是一个发明家,有各种奇思妙想,并希望实现。科学探索的过程不就是不断做梦的过程吗?
最后,让我们向这位天才发明家致敬——
谢谢你,伟大的尼古拉·特斯拉!