尼古拉·特斯拉- 維基百科,自由的百科全書
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為嘗試開發出可以申請專利和銷售的發明,特斯拉進行一系列的機械振盪器/發電機、放電管和早期X射線成像的實驗。
他還建造一艘無線控制的船,並進行他的第一次展出。
特斯拉 ...
尼古拉·特斯拉
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尼古拉·特斯拉NikolaTeslaНиколаТесла由拿破崙·薩洛尼(英語:NapoleonSarony)拍攝於19世紀90年代出生(1856-07-10)1856年7月10日 奧地利帝國外萊塔尼亞斯米連(今克羅埃西亞利卡-塞尼縣)逝世1943年1月7日(1943歲-01-07)(86歲) 美國紐約州紐約溫德姆紐約客酒店死因不明(FBI指是心臟衰竭)墓地塞爾維亞貝爾格勒尼古拉·特斯拉博物館44°48′18″N20°28′15″E/44.8051°N20.4707°E/44.8051;20.4707座標:44°48′18″N20°28′15″E/44.8051°N20.4707°E/44.8051;20.4707國籍 美國民族塞爾維亞族公民權 奧地利帝國(1856-1891)[1] 美國(1891-1943)教育程度格拉茨工業大學(輟學)工程簡歷工程學科電氣工程機械工程重要工程交流電高壓高頻實驗重要設計
交流馬達Carbonbuttonlamp(英語:Carbonbuttonlamp)死光異步馬達電漿燈Plasmalamp(英語:Plasmalamp)多相系統Radiocontrol(英語:Radiocontrol)諧振感應耦合Rotatingmagneticfieldl(英語:Rotatingmagneticfieldl)Teleforcel(英語:Teleforcel)Telegeodynamics(英語:Telegeodynamics)Teleoperation(英語:Teleoperation)特斯拉線圈TeslaExperimentalStation(英語:TeslaExperimentalStation)Tesla'soscillator(英語:Tesla'soscillator)Teslaturbine(英語:Teslaturbine)Teslavalve(英語:Teslavalve)魚雷[2]Vacuumvariablecapacitor(英語:Vacuumvariablecapacitor)Violetray(英語:Violetray)垂直起降沃登克里弗塔無線供電WorldWirelessSystem(英語:WorldWirelessSystem)
重要獎項
OrderofSt.Sava(英語:OrderofSt.Sava),二等,塞爾維亞政府(1892)艾略特·克雷松獎章(1894)OrderofPrinceDaniloI(英語:OrderofPrinceDaniloI)(1895)IEEE愛迪生獎章(1916)OrderofSt.Sava(英語:OrderofSt.Sava),一等,塞爾維亞政府(1926)OrderoftheYugoslavCrown(英語:OrderoftheYugoslavCrown)(1931)JohnScottMedal(英語:JohnScottMedal)(1934)OrderoftheWhiteEagle(Serbia)(英語:OrderoftheWhiteEagle(Serbia)),二等,南斯拉夫政府(1936)白獅勳章,一等,捷克斯洛伐克政府(1937)巴黎大學勳章(1937)StClementofOchrida大學勳章,保加利亞索非亞(1939)
簽名
尼古拉·特斯拉(塞爾維亞語:НиколаТесла[3]/NikolaTesla;1856年7月10日-1943年1月7日),美籍塞爾維亞族(英語:SerbianAmericans)[4][5][6]發明家、機械工程師、電機工程師、未來學家、實驗物理學家,被認為是電力商業化的重要推動者,並因主要設計現代交流電供電系統而最為人知。
[7]在邁克爾·法拉第發現的電磁場理論的基礎上,特斯拉在電磁場領域有著多項革命性的發明。
他的多項相關的專利以及電磁學的理論研究工作是現代的無線通信和無線電的基石。
特斯拉在奧地利帝國出生和長大,在19世紀70年代學習工程和物理,但沒有獲得學位。
19世紀80年代初,在新的電力行業(英語:Electricpowerindustry)背景下,特斯拉在大陸愛迪生公司研究電話通信(英語:Telephony)領域,並在此期間取得實踐經驗。
1884年,特斯拉移民到美國,在那裡他成為一名歸化公民,之後在紐約市的愛迪生機械廠(英語:EdisonMachineWorks)工作很短的時間,然後就自立門戶。
在合作夥伴的幫助下,特斯拉在紐約建立實驗室和公司,以開發一系列的電氣和機械裝置,在此期間,其合作夥伴提供資金並推銷他的想法。
在贏得著名的19世紀80年代「電流戰爭」及在1894年成功進行短波無線通信試驗之後,特斯拉被認為是當時美國最偉大的電機工程師之一。
他的許多發現被認為是具有開創性的,是電機工程學的先驅。
他的交流電感應馬達和相關的多相交流電專利於1888年被西屋電氣公司授權,這些專利為他賺取大量的資金,並成為該公司最終銷售的多相系統的基石。
為嘗試開發出可以申請專利和銷售的發明,特斯拉進行一系列的機械振盪器/發電機、放電管和早期X射線成像的實驗。
他還建造一艘無線控制的船,並進行他的第一次展出。
特斯拉作為發明家而聞名,其在他的實驗室向名人和富有的贊助人展示他的成就,並由於他在公開演講中的表演風格而出名。
在整個19世紀90年代,特斯拉在紐約和科羅拉多斯普林斯的高電壓、高頻率電力實驗中追求他的無線照明和全球無線電力分配的想法。
1891年,特斯拉在成功試驗把電力以無線能量傳輸的形式送到目標用電器之後,致力於商業化的洲際電力無線輸送。
特斯拉曾一直試圖在他未完成的沃登克里弗塔項目中把這些想法付諸實踐,但在他完成該項目之前就已經耗盡資金。
[8]1893年,特斯拉宣布用他的設備進行無線通信的可能性。
在沃登克里弗項目之後,特斯拉在20世紀10年代至20年代進行一系列的發明實驗,並取得不同程度的成功。
20世紀30年代,特斯拉接近生命的尾聲,在花光大部分錢之後,特斯拉住進紐約各地的旅館,此時的特斯拉一度變得深居簡出、足不出戶,獨居於紐約市溫德姆紐約客酒店3327房間之中,偶爾才會向新聞界發表一些不同尋常的聲明。
因為他舉止怪異,特斯拉被普遍認為是「奇怪科學家」的原型。
當今美國電子業龍頭前身的數家電子公司聯合派出一群能言善道的律師,奪走他大部份的專利[9]。
1943年1月7日,特斯拉在窮困潦倒中於紐約市去世。
[10]
特斯拉的工作在他去世後陷入相對默默無聞的境地,直到1960年,國際計量大會為紀念他,將磁通量密度的國際單位制命名為特斯拉。
[11]去世之後,特斯拉的大多數成就並不太為當時的人所知,直至20世紀90年代,他的成就才重現出現在世人面前,並被世人所認可,同時,人們對特斯拉的興趣再度高漲。
[12]2005年,在美國在線和探索頻道共同開展的電視節目《最偉大的美國人》中,他位列前100名,該名單由公眾投票產生。
現代社會中處處可見特斯拉的遺產。
塞爾維亞首都貝爾格勒有一座國際機場(即貝爾格勒尼古拉·特斯拉機場)以他的名字命名。
塞爾維亞紙幣上有他的頭像。
目次
1早年
1.1在布達佩斯電話交換所工作
2在大陸愛迪生工作
2.1遷往美國
3特斯拉電氣與製造公司
4交流與感應電機
4.1市場動盪
5紐約實驗室
5.1特斯拉線圈
5.2公民身份
5.3無線照明
5.4隨後研究
5.5愛迪生
5.6科羅拉多斯普林斯市
6晚年
7逝世與遺產
8大眾文化中的尼古拉·特斯拉
8.1遊戲
8.2影視作品
9漫畫作品
10其他
11參見
12參考資料
13外部連結
早年[編輯]
特斯拉在斯米連的重建房屋(教區大廳),現在在克羅埃西亞的利卡地區,他出生於此,並且還有重建的教堂,他的父親在那裡工作。
在南斯拉夫內戰期間,有幾座建築被大火嚴重損壞。
它們在2006年得到修復並重新開放[13]
1856年6月28日,特斯拉的洗禮記錄
尼古拉·特斯拉於1856年7月10日[O.S.(英語:OldStyleandNewStyledates)6月28日]出生在斯米連村,位於奧地利帝國治下的構成國[14](今克羅埃西亞)的軍政國境地帶,是一名塞爾維亞族人。
[15][16]他的父親,米盧丁·特斯拉(1819-1879),[17]是一名東正教會的神父。
[18][19][20][21]
特斯拉的母親喬卡·曼迪奇(1822-1892),其父親也是東正教會的牧師。
[22]喬卡有製作家庭手工工具和機械器具的天賦,並能背誦塞爾維亞的史詩(英語:Serbianepicpoetry)。
她從未接受過正規教育。
特斯拉將他的遺覺記憶和創造能力歸功於他母親的遺傳和影響。
[23][24]特斯拉的祖先來自塞爾維亞西部,靠近黑山。
[25]
特斯拉是五個孩子中的第四個。
他有三個姐姐,分別是米爾卡、安吉麗娜和瑪麗卡,還有一個哥哥叫丹恩,丹恩在特斯拉5歲時死於騎馬事故。
[26]1861年,特斯拉在斯米連上小學,學習德語、算術和宗教。
[27]1862年,特斯拉一家搬到附近的戈斯比奇,特斯拉的父親在那裡做教區牧師。
在那裡,特斯拉完成小學和初中學業。
[27]1870年,特斯拉一家搬到卡爾洛瓦茨,[28]他在皇家高等體育學院(英語:GymnasiumKarlova)上高中,那裡的課程是用德語進行的,這是奧匈帝國軍政國境地帶所有學校的慣例。
[29][30]
特斯拉的父親Milutin,是斯米連村的一名東正教牧師
特斯拉後來寫道,他對物理學教授的電學演示產生興趣。
[31]特斯拉指出,這種「神秘現象」的演示使他想「更多地了解這種奇妙的力量」。
[32]特斯拉能夠在頭腦中進行積分計算,這導致他的老師認為他在作弊。
[33]他在三年內完成四年的學期,於1873年畢業。
[34]
1873年,特斯拉回到斯米連。
到達後不久他就被感染霍亂,並臥床九個月,在此期間多次瀕臨死亡。
在絕望的時刻,特斯拉的父親(其原本希望特斯拉進入牧師行業),[35]承諾如果他病癒,將送他去最好的工程學校。
[27][28]
1874年,特斯拉在斯米連躲避奧匈帝國軍隊(英語:Austro-HungarianArmy)的徵兵,[36]他從利卡的東南方向跑到格拉查克(英語:Gračac)附近的托明加伊。
在那裡,他穿著獵人的服裝在山裡探險。
特斯拉說,這種與大自然的接觸使他在身體和精神上都更加強大。
[27]他在托明加伊時閱讀過很多書,後來特斯拉說,馬克·吐溫的作品幫助他奇蹟般地從先前的疾病中康復。
[28]
1875年,特斯拉進入格拉茨工業大學的帝國皇家技術學院修讀電機工程,學習交流電的應用,並獲得軍事前沿獎學金。
在第一年裡,特斯拉從未錯過一堂課,並獲得過最可能高的成績,期間通過九次考試[27][28](幾乎是要求的兩倍[37]),同時他還成立過一個塞爾維亞文化俱樂部,[27]甚至還收到過技術學院院長給他父親的表揚信,信中說:「你的兒子是一個一流的明星」。
[37]在格拉茨,特斯拉被雅各布·波什爾(英語:JakobPöschl)教授講解的關於電力的深度講座所吸引。
[38]
在他的自傳中,特斯拉說,他從早上3點工作到晚上11點,沒有星期天或節假日。
[28]1879年他父親去世後,[36]特斯拉發現一包他的教授們寫給他父親的信,警告說,除非他被調離學校,否則特斯拉會因過度勞累而死亡。
[28]一位傳記作者認為,特斯拉並沒有學習,可能因為賭博和嫖娼而被開除。
[36]至少有兩份資料說明他在格拉茨工業大學得到學士學位,然而他的學校卻宣稱他從來沒有獲得過學位。
[39][40]
約1879年,23歲的特斯拉
1878年12月,特斯拉離開格拉茨,並與家人斷絕關係。
[36]他的朋友們認為他在附近的穆爾河溺水身亡。
[41]特斯拉搬到馬里博爾,並在那裡做繪圖員,每月工資60弗羅林。
他利用業餘時間與當地人在街上打牌。
[36]
1879年3月,特斯拉的父親去馬里博爾求他的兒子回家,但被他拒絕。
[27]特斯拉在同一時間患有一定的神經衰弱。
[41]1879年3月24日,特斯拉因沒有居留證而在警察的監視下被送回戈斯皮奇。
1879年4月17日,米盧丁·特斯拉因患不明疾病而去世,享年60歲。
[27]有些資料說他去世於中風。
[42]這一年,特斯拉在戈斯皮奇的老學校給一大班學生教授過課程。
[27]
1880年1月,特斯拉的兩個叔叔湊齊足夠的錢,幫助他離開戈斯皮奇前往布拉格進修。
但他來的太晚,無法進入布拉格查理大學學習;他從未學習過希臘語,而這是一門必修課;而且他不懂捷克語,這是另一門必修課。
不過,特斯拉確實以旁聽生的身份參加大學的哲學講座,但他沒有得到該課程的成績。
[27][43][44]特斯拉在那裡度過夏季學期後,又只讀完一個學期,就再次離開大學。
[45]
特斯拉熱衷於閱讀各種書籍。
他能像照相機一般,記下整本書。
[46]特斯拉在他的自傳里敘述他所經歷的靈感的每一個細節。
在早年,他經歷一次又一次的病痛折磨。
承受著奇怪的痛苦,眩目的閃光時常會出現在他眼前,並伴隨著幻覺。
大多數時候,這些幻像有關於一個詞或者一個即將閃現的念頭;僅僅聽到一個詞,他就能想像這個物體的具體細節。
特斯拉能夠詳細地試驗並製造曾經在他腦中閃過的那些靈感。
這是一項如今被稱為視覺思維的技巧。
特斯拉也經常快速地回憶起發生在他早年生活的事,這種情況在他的孩童時代已經出現。
[47]
在布達佩斯電話交換所工作[編輯]
1881年,特斯拉來到匈牙利的布達佩斯,在提瓦達·普斯卡什(英語:TivadarPuskás)手下的一家電報公司--布達佩斯電話交換所工作。
到達後,特斯拉意識到,當時正在建設中的公司並沒有發揮作用,所以他在中央電報局擔任繪圖員。
在幾個月內,布達佩斯電話局開始運作,特斯拉被分配到首席電工的位置。
[27]在他工作期間,特斯拉對中央站的設備進行許多改進,並聲稱已經完善電話中繼器或放大器,但從未獲得專利,也沒有公開描述。
[28]
在大陸愛迪生工作[編輯]
1882年,提瓦達·普斯卡什(英語:TivadarPuskás)為特斯拉在巴黎的大陸愛迪生公司找到另一份工作。
[48]特斯拉開始在當時還是一個全新的行業工作,以規模電力的形式在全城安裝室內白熾燈。
該公司有幾個分部,特斯拉在愛迪生電氣公司工作,該分部位於巴黎郊區的塞納河畔伊夫里,負責安裝照明系統。
在那裡,他獲得大量的電氣工程實踐經驗。
管理層注意到他在工程和物理方面的先進知識,並很快讓他設計和建造改進版的直流發電機和馬達。
[49]他們還派他去解決法國和德國周圍正在建造的其他大陸愛迪生設施的工程問題。
同年特斯拉發明感應馬達並開始開發各種用到旋轉磁場的設備(於1888年取得專利)。
遷往美國[編輯]
紐約戈爾克街的愛迪生機器廠。
特斯拉發現,從國際大都市歐洲到這個位於曼哈頓東南部公寓中的商店工作,這其中的變化是一個「痛苦的驚喜」[50]
1884年,一直在巴黎監督設施的愛迪生公司經理,查爾斯·巴徹勒(英語:CharlesBatchelor),被帶回美國,被安排管理位於紐約市的愛迪生機械廠(英語:EdisonMachineWorks)的製造部門,並要求將特斯拉也帶到美國。
[51]1884年6月,特斯拉移民[52]並幾乎立即開始在曼哈頓下東區的機械廠工作,這是一個擁擠的車間,有幾百名機械師、工人、管理人員和20名「現場工程師」,正在努力完成在該城市建設大型電力設施的任務。
[53]與在巴黎時一樣,特斯拉正在努力排除設施的故障並改進發電機。
[54]歷史學家W·伯納德·卡爾森指出,特斯拉可能只見過公司創始人托馬斯·愛迪生幾次。
[53]其中一次在特斯拉的自傳中提到,在熬夜修理俄勒岡號(英語:SSOregon(1883))海輪上損壞的發電機後,他遇到巴徹勒和愛迪生,他們調侃說「巴黎人」夜不歸宿。
當特斯拉告訴他們,他整夜都在修理俄勒岡號時,愛迪生對巴徹勒說:"這是個難以置信的好人"。
[50]在給特斯拉的一個項目中,有一項是開發基於弧光燈的街道照明系統。
[55][56]弧光燈是最受歡迎的街道照明類型,但它需要高電壓,與愛迪生的低壓白熾燈系統不兼容,導致該公司在一些城市失去合同。
特斯拉的設計從未投入生產,可能是因為白熾燈的技術改進,也可能是因為愛迪生與一家電弧照明公司達成的安裝協議。
[57]
特斯拉在機械廠總共只工作6個月就主動辭職。
[53]促使他離開的事件尚不清楚。
可能是因為他沒有得到獎金,無論是重新設計發電機還是被擱置的電弧照明系統。
[55]特斯拉以前曾因他認為自己應得的未付獎金與愛迪生公司發生衝突。
[58][59]特斯拉在他的自傳中說,愛迪生機械廠的經理提供50,000美元的獎金,讓他設計「24種不同類型的標準機器」,「但結果是一個惡作劇」。
[60]這個故事的後期版本是,托馬斯·愛迪生本人提供這個交易,然後又反悔。
特斯拉說,他的工作持續將近一年,幾乎將整個發電機重新設計,使愛迪生公司從中獲得巨大的利潤和新的專利所有權。
當特斯拉向愛迪生索取5萬美元時,愛迪生調侃說"特斯拉,你不了解我們美國的幽默"。
[61][62]這兩個故事中的獎金數額都被認為很奇怪,因為機械廠經理巴徹勒對工資很吝嗇,[63]而且公司手頭沒有那麼多現金(這個金額相當於2021年的140萬美元[64])。
[65][66]這筆獎金的金額相當於公司創始資本,而以特斯拉當時每周18美元的薪水,他需要工作53年才能賺到。
特斯拉最後發現自己在愛迪生的公司僅僅是出賣體力,當特斯拉要求加薪至每周25美元遭到拒絕後辭職,但在這段時間裡,他開始關注於交流電系統的設計。
特斯拉的日記中只有一條關於他工作結束時的評論,他在1884年12月7日至1885年1月4日的兩頁中寫道,"再見,愛迪生機械廠"。
[56][67]
特斯拉電氣與製造公司[編輯]
離開愛迪生公司後不久,特斯拉就開始為電弧照明系統申請專利,[68]此專利可能就是他在愛迪生公司開發的那個系統。
[53]1885年3月,特斯拉會見專利律師萊繆爾·W·塞雷爾,此人也是愛迪生曾經使用的律師,以獲得提交專利的幫助。
[68]塞雷爾將特斯拉介紹給兩位商人羅伯特·萊恩和班傑明·韋爾,他們同意以特斯拉的名義資助一家電弧照明製造和公用事業公司,即特斯拉電氣與製造公司(英語:TeslaElectricLight&Manufacturing)。
[69]特斯拉在這一年的其餘時間裡,獲得包括改進的直流發電機在內的專利,這是美國頒發給特斯拉的第一批專利,並在新澤西州的拉威(英語:Rahway,NewJersey)建造和安裝該系統。
[70]特斯拉的新系統在科技類媒體上獲得關注,媒體對其先進的功能進行評論。
投資者對特斯拉關於新型交流發電機和電力傳輸設備的想法沒有表現出興趣。
1886年,公司開始運行後,他們認為業務的製造方面競爭太過激烈,於是選擇簡單地經營一家電力公司。
[71]他們成立一家新的公用事業公司,放棄特斯拉的公司,這使得特斯拉身無分文。
[71]特斯拉甚至失去對他所創造的專利的控制,因為他已經將這些專利轉讓給公司以換取股票。
[71]特斯拉不得不從事各種電力維修工作,並擔任挖溝工,每天的工資為2美元。
在後來的生活中,特斯拉回憶起1886年的那段艱苦歲月,他寫道:「我在科學、機械和文學的各個分支中接受的高等教育對我來說就像一個笑話」。
[71][72]
交流與感應電機[編輯]
美國專利第381,968號,說明特斯拉的交流感應電機原理
1886年底,特斯拉結識西聯匯款公司的主管阿爾弗雷德·S·布朗和紐約的律師查爾斯·弗萊徹·佩克。
[73]這兩個人在成立公司和推廣發明及專利以獲取經濟利益方面經驗豐富。
[74]基於特斯拉對電氣設備的新想法,包括熱磁電機(英語:Thermo-magneticmotor)的想法,[75]他們同意在財務上支持這位發明家並處理其專利。
他們於1887年4月共同成立特斯拉電氣與製造公司,並達成協議,產生的專利利潤三分之一歸特斯拉,三分之一歸佩克和布朗,三分之一用於資助開發。
[74]他們在曼哈頓自由街89號為特斯拉建立一個實驗室,他在那裡致力於改進和開發新型的馬達、發電機和其他設備。
1887年,特斯拉開發一種在交流電上運行的無電刷感應馬達,這種電力系統因其在長距離、高電壓傳輸方面的優勢而在歐洲和美國迅速擴張。
該電機使用多相電流,產生一個旋轉的磁場(英語:Rotatingmagneticfield)來轉動電機(特斯拉聲稱在1882年就已經想到此原理)。
[76][77][78]這種創新的電機是一種簡單的自啟動設計,不需要換向器,從而避免火花和不斷維修和更換機械電刷的高額維修費用,並於1888年5月獲得專利。
[79][80]
在為電機申請專利的同時,佩克和布朗也在安排對電機的宣傳,首先是進行獨立測試,以證實它是一種功能上的改進,然後是向技術出版物發送新聞稿,讓文章與專利的發布同步進行。
[81]物理學家威廉·阿諾德·安東尼(英語:WilliamArnoldAnthony)(其測試過該電機)和《電氣世界》雜誌編輯托馬斯·康莫福德·馬丁(英語:ThomasCommerfordMartin)安排特斯拉於1888年5月16日在美國電氣工程學會展示他的交流電機。
[81][82]為西屋電氣與製造公司工作的工程師向喬治·威斯汀豪斯報告,特斯拉有一個可行的交流電機和相關電源系統,這是威斯汀豪斯已經在銷售的交流系統所需要的。
威斯汀豪斯考慮為類似的無換向器、基於旋轉磁場的感應電機申請專利,該電機於1885年開發,並在1888年3月由義大利物理學家加利萊奧·費拉里斯在一篇論文中提出,但事實上特斯拉的專利可能會控制市場。
[83][84]
美國專利第390,721號,特斯拉在1888發明的交流發電機,用來遠距離輸送電力
1888年7月,布朗和佩克與喬治·威斯汀豪斯就特斯拉的多相感應馬達和變壓器設計的許可交易進行談判,價格為6萬美元的現金和股票,以及每台馬達產生的每一交流馬力2.5美元的使用費。
威斯汀豪斯還以每月2,000美元(按今天的美元計算為57,600美元[85])的高額費用聘請特斯拉在西屋電氣和製造公司的匹茲堡實驗室擔任為期一年的顧問。
[86]
那一年,特斯拉在匹茲堡工作,幫助建立一個交流電系統,為該市的有軌電車供電。
他發現這是一個令人沮喪的時期,因為他與西屋公司的其他工程師在如何最好地實施交流電方面存在衝突。
在他們協商後,他們決定採用特斯拉提出的60週期交流電系統(以配合特斯拉電機的工作頻率),但他們很快發現,這對有軌電車來說是行不通的,因為特斯拉的感應電機只能以恆速運行。
他們最終使用直流牽引馬達來代替。
[87][88]
在早期的研究中,特斯拉製造過許多實驗設備來產生X射線。
特斯拉認為用他的電路「可以產生的X射線的能量比一般儀器可以產生的要大的多。
」[89]
市場動盪[編輯]
特斯拉在1888年演示他的感應電機,隨後西屋公司也獲得該專利的許可,當時電力公司之間的競爭非常激烈。
[90][91]三大公司,西屋公司、愛迪生公司和湯姆森·休斯頓公司(英語:Thomson-HoustonElectricCompany),都在努力發展資本密集型業務,同時在財務上相互削弱。
在此期間甚至還發生一場「電流戰爭」的宣傳活動,愛迪生公司試圖聲稱他們的直流電系統比西屋公司的交流電系統更好、更安全。
[92][93]在這個市場上的競爭意味著西屋公司不會有現金或工程資源來立即開發特斯拉的電機和相關的多相系統。
[94]
在特斯拉簽署合同兩年後,西屋公司陷入困境。
倫敦巴林銀行的近乎倒閉導致1890年的金融恐慌(英語:Baringcrisis),使得投資者收回對西屋公司的貸款。
[95]突如其來的現金短缺迫使該公司對其債務進行再融資。
新的貸款人要求西屋公司減少在收購其他公司、研究和專利方面的過度支出,包括特斯拉合同中的每台電機的使用費。
[96][97]當時,特斯拉感應電機並不成功,還停留在開發階段。
[94][95]西屋公司每年要支付15,000美元的保證版稅,[98]儘管該電機的運行實例很少,運行它所需的多相電源系統更是少見。
[79][95]1891年初,喬治·威斯汀豪斯向特斯拉嚴正解釋當前的財務困難,說如果他不滿足貸款人的要求,他將不再控制西屋公司,特斯拉將不得不「與銀行家打交道」,並試圖收取未來的專利費。
[99]讓西屋公司繼續支持電機的好處對特斯拉來說可能是顯而易見的,他同意解除合同中的專利費支付條款。
[99][100]六年後,西屋公司以216,000美元的一次性(英語:Lumpsum)付款購買特斯拉的專利,作為與奇異(由愛迪生和湯姆森·休斯頓於1892年合併而成的公司)簽署的專利共享協議的一部分。
[101][102][103]
紐約實驗室[編輯]
1894,馬克·吐溫在特斯拉的南第五大道實驗室
特斯拉從他的交流電專利許可中賺到的錢使他經濟獨立,並使他有時間和資金追求自己感興趣的事物。
[104]1889年,特斯拉搬出佩克和布朗租用的自由街商店,在接下來的十幾年中,他在曼哈頓的一系列車間或實驗室中工作。
其中包括格蘭街175號的實驗室(1889-1892)、南第五大道33-35號的四樓(1892-1895)以及東豪斯頓街46和48號的六樓和七樓(1895-1902)。
[105][106]特斯拉和他僱傭的工作人員在這些車間裡進行他最重要的一些工作。
特斯拉線圈[編輯]
主條目:特斯拉線圈
1889年夏天,特斯拉前往巴黎參加1889年世界博覽會,並了解到海因里希·赫茲在1886-1888年的實驗中證明電磁輻射的存在,包括無線電波。
[107]特斯拉發現這個新發現「令人耳目一新」,並決定對其進行更全面的探索。
在重複和擴大這些實驗的過程中,特斯拉嘗試用他一直在開發的高速交流發電機為魯姆科夫線圈供電,作為改進的電弧照明系統的一部分,但發現高頻電流使鐵芯過熱,會使線圈中初級和次級繞組之間的絕緣融化。
為使這個問題得到解決,特斯拉發明出他的「振盪變壓器」,在初級和次級繞組之間用空氣間隙代替絕緣材料,鐵芯可以移動到線圈內或外的不同位置。
[108]後來這項發明被稱為特斯拉線圈,它將被用來產生高電壓、低電流、高頻率的交流電。
[109]特斯拉將在他後來的無線電源工作中使用這種諧振變壓器電路。
[110][111]
公民身份[編輯]
1891年7月30日,35歲的特斯拉歸化成為美國公民。
[112][1]同年,他為他的特斯拉線圈申請專利,[113]並且在紐約第五大道建立自己的實驗室。
在那裡,他用機電振盪器進行機械共振實驗,使周圍的一些建築物產生共振,引來警方的投訴。
隨著速度的增加,特斯拉用儀器測出房子的共振頻率,之後他察覺到這個實驗的危險,被迫強拆自己的房子來終止實驗,此時警察也剛剛到達。
[114]他在紐約的一些地方用無線電的方式點亮那裡的電燈,這為無線傳輸的可能性提供相當的證據。
[115]
無線照明[編輯]
1891年,特斯拉在哥倫比亞學院演講時,用其手中兩根較長的蓋斯勒管(英語:Geisslertube)(類似於霓虹燈管)演示通過「靜電感應」進行無線照明
1890年後,特斯拉嘗試通過電感和電容耦合傳輸電力,在此過程中使用他的特斯拉線圈所產生的高交流電壓。
[116]他試圖開發一種基於近場(英語:Nearandfarfield)電感和電容耦合的無線照明系統,並為此進行一系列公開演示,他從舞台對面點亮蓋斯勒管甚至白熾燈泡。
[117]他在十年的大部分時間裡,在不同投資者的幫助下研究這種新的照明形式的變化,但沒有一個企業成功地將其研究成果製成商業產品。
[118](翻譯還未完成)
隨後研究[編輯]
1892年後,特斯拉在倫敦巴黎等地演講,推廣他的想法。
[119]不久之後,1892年4月,特斯拉因得知其母親病危而匆忙離開巴黎,在其剛到達不久的幾個小時之後,其母親就離開人世。
[120]
特斯拉的摯友中也有一些是藝術家。
他結識了美國世紀雜誌(TheCenturyMagazine)的編輯羅伯特·安德伍德·詹森(英語:RobertUnderwoodJohnson)。
與此同時,他也受吠陀哲學(即印度哲學)哲學家辨喜的影響,到後來他接觸印度教吠陀思想,以至於特斯拉開始用梵文來命名他的有關物質與能量的基本概念。
[121]
當特斯拉36歲時,第一次獲得了多項電源系統的專利權。
他繼續研究了旋轉磁場的定律。
1892至1894年,特斯拉擔任美國電氣工程師學會副主席並成為美國無線電工程師學會(後來的電氣電子工程師學會)的先驅人。
1893年至1895年,他研究高頻交流電。
他用圓錐形的特斯拉線圈造出了百萬伏的交流電,研究了導體中的「集膚效應」,設計了調諧電路,發明了無繩氣體放電燈,並無線發射了電能,製造了第一台無線電發射機。
1893年,在密蘇里州的聖路易斯,特斯拉做了一個有關無線電通信的演示。
他在賓夕法尼亞州費城的富蘭克林研究所發表演講,詳細闡述自己的想法。
他說:
許多年以後,人類的機器可以在宇宙中任何一點獲取能量從而驅動機器[122]。
1893年的世博會(即芝加哥哥倫布紀念博覽會),這個世界性的博覽會第一次為電子展品開設展區。
特斯拉與喬治·威斯汀豪斯有歷史意義地用交流電照亮了整個博覽會並藉此向參觀者介紹交流電。
在展覽會上,特斯拉展示了他的螢光燈和單節點燈泡。
一位參觀者記述道:
特斯拉使一個銅質的蛋(稱為哥倫布蛋)站立在了他的儀器上,以此闡述異步馬達和旋轉磁場的原理。
愛迪生[編輯]
在19世紀80年代末,愛迪生推廣使用直流電來提供電力分配,不過特斯拉與威斯汀豪斯所推廣的交流電效率更佳,因此特斯拉與愛迪生成為了競爭對手。
愛迪生為了勝利卑鄙地在各個場合用各種手段來貶低交流電,並宣揚它的危險性。
為了達到這一目的愛迪生向小學生收購小狗小貓並且當眾電死牠們,還電死了一頭動物園大象,最後在愛迪生的推動下甚至發明了電椅用來電死犯人,只為了讓民眾認為交流電很危險。
直到特斯拉改良了異步馬達,交流電遠距離高壓傳輸的優點也就展現出來,同時也解決了機器不能使用交流電的問題。
由於「電流大戰」緣故,特斯拉和威斯汀豪斯幾近破產,因此在1897年,特斯拉用自己的專利使用費替威斯汀豪斯緩解了一下危機。
同年,特斯拉研究了粒子輻射,使他建立了宇宙射線基本方程式。
[123]
當特斯拉41歲時,他申請了第一個無線電專利(美國專利第645,576號)。
一年後,他向美軍演示了用無線電遙控船隻,他認為美軍會對像遙控魚雷之類的東西感興趣。
特斯拉聲稱自己建造了「遙控力學的藝術」(ArtofTeleautomatics),是一種機器人,同時也是一種遙控科技。
[124]1898年,他在麥迪遜廣場花園的一次電學博覽會上向公眾演示了無線電遙控船隻。
特斯拉稱那船隻叫「遠程自動化」美國專利號:US613809。
[125]20世紀60年代以前無線電遙控還是個新鮮事物。
特斯拉發明了給汽油機(內燃機)的「電點火器」即火星塞,他獲得了專利(美國專利第609,250號)。
科羅拉多斯普林斯市[編輯]
1889年,特斯拉決定遷往可以讓他有做高頻高壓實驗的地方,科羅拉多州的斯普林斯,並開始在那兒進行研究。
到達後不久他向記者說,他正在做將訊號從派克斯峰(附近的一座山)送到巴黎的無線傳輸實驗。
特斯拉的日記裡有他對關於電離層及地下縱波與橫波的實驗的闡述。
[126]
在實驗室中,特斯拉證明了泥土是導電體並製造出人造閃電。
[127][查證請求][頁碼請求]
特斯拉通過自己的接收器觀察了閃電並研究了大氣電。
特斯拉的接收器與檢波器的複製品到了非常複雜的程度。
[128]
特斯拉於1900年1月7日離開了科羅拉多斯普林斯市。
實驗室被拆除,裡面的東西全都被賣掉來抵債。
在科羅拉多的實驗為特斯拉下一個計劃做好了準備,建立一個無線能量發射設施,也就是後來的沃登克里弗塔。
特斯拉因發明增加電子波動強度的儀器(行波管)而被授與專利。
晚年[編輯]
1931年7月20日時代雜誌封面人物像特斯拉
座落於貝爾格勒的尼古拉·特斯拉博物館
1900年,特斯拉拿著15萬美元(51%來自於約翰·皮爾蓬·摩根)開始計畫建造沃登克里弗塔。
於1902的七月,特斯拉的研究從休士頓街移到了沃登克里弗塔,此塔將被用於全球電力的無線傳輸。
但此塔最終在第一次世界大戰期間被拆除而報廢。
當時的報紙稱沃登克里弗塔為「特斯拉的百萬大建築」。
於1904年,美國專利及商標局撤銷了原本的判決,給了古列爾莫·馬可尼無線電的專利權,之後特斯拉便開始他的無線電專利權之戰。
1906年,在他的50歲生日之際,特斯拉示範了他的200匹馬力(150千瓦),每分鐘一千五百轉的無葉片渦輪。
1900年-1911年之間,在紐約的「水力發電站」(WatersidePowerStation),他的一些無葉渦輪引擎在100–5000匹馬力進行測試。
逝世與遺產[編輯]
尼古拉·特斯拉於1943年1月7日在溫德姆紐約客酒店3327房間過世。
[129]因為他在沃登克里弗塔投資無法回收,特斯拉非常窮困,並在死後留下一大筆債務。
在特斯拉逝世該年,美國高等法院決定維持特斯拉的專利號。
[130]
由於他的研究之潛在重要性,特斯拉的家人和南斯拉夫駐美大使館一直努力從美國當局取回這些物品。
最終,他的外甥薩瓦·科薩諾維奇(SavaKosanoviċ)取得了他的一些私人物品的所有權,這些物品現在陳列於尼古拉·特斯拉博物館。
[131]
特斯拉的葬禮於1943年1月12日在紐約曼哈頓的聖約翰座堂舉行。
他的骨灰於1957年被安葬於塞爾維亞貝爾格勒的尼古拉特斯拉博物館。
大眾文化中的尼古拉·特斯拉[編輯]
尼古拉·特斯拉曾於許多不同的大眾文化中出現,例如書、電影、廣播、電視、音樂、劇院演出、漫畫以及電子遊戲。
由於人們對於他一生都缺乏了解,這讓他成了一個很適合戲劇性的小說的悲劇又富有靈感的角色。
特斯拉尤其適合有關他的研究的科幻故事。
尼古拉·特斯拉所發明的技術的影響是許多種類科幻小說的主題,亦有「最接近神的男人」之稱。
遊戲[編輯]
遊戲《紅色警戒》中,有以他名字命名的武器「特斯拉線圈」,也被譯為「磁暴線圈」。
遊戲《刺客教條2》中的「真相」指出,特斯拉擁有能給人類帶來先進科技的4號金蘋果,並計劃讓世界有用之不盡的能源,特斯拉因此成為了聖殿騎士們(愛迪生等人)攻擊的對象。
線上遊戲《王者之劍》中,副本「混沌之塔」有以他名字命名的怪物「特斯拉線圈」,以釋放強力電擊攻擊玩家。
遊戲《KingdomRush(英語:KingdomRush)》中,由矮人工程師所製造以釋放電擊來攻擊敵人的塔被命名為"特斯拉X104(TESLAX104)"
遊戲《MouseHunt(英語:MouseHunt)》中,一款限量版的捕鼠陷阱被稱為「CheslaRevenge」。
Chesla意指Cheese(乳酪)與Tesla(特斯拉)。
它釋放強大的電力來攻擊老鼠。
遊戲《絕地要塞2》的官方數位漫畫中提及,特斯拉為1850年代的藍組工程師,並使用一袋藍圖以建造輔助建築物。
手機遊戲《部落衝突》、《皇室戰爭》中,有以他名字命名的建築設備「特斯拉電磁塔」。
遊戲《TheOrder:1886》中,提供主角的團隊各種武器。
手機遊戲[3]《勇者的盆栽》HeroesFlick中,有以他和摩根的故事作藍本的角色-科研之子達士拿。
手機遊戲《Fate/GrandOrder》中,以「Archer」的職階登場,擁有EX寶具「人類神話‧雷電降臨」。
遊戲《鬥陣特攻》中,猩猩科學家「Winston」所使用的武器電機槍被命名為「特斯拉電磁炮」。
遊戲《robocraft》中,創建機器人的裝備選項有「特斯拉刀」。
遊戲《Theyarebillions》中有功能為無線輸電的「特斯拉塔」。
手機遊戲《夢界物語》中其中一位導靈。
手機遊戲《造物法則》中主角夜北的載體(主角夜北的前載體為愛迪生,後為特斯拉)。
手機遊戲《崩壞3rd》中其中一種聖痕。
遊戲《碧血狂殺2》中,有他的支線故事,在1898年,特斯拉曾展示了可遠端操控的船模通過無線電波來操作螺旋槳和燈光,當時船模配有多塊大號電池以及無線電信號控制器遠端控制(或遠端自動化)的理念至今也被人們廣為應用。
手機遊戲《CODE:SEED星火之歌》中的一名攻擊型遊戲角色,特斯拉模組為3D角色並攻擊招式都為電系招式。
影視作品[編輯]
2006年電影《頂尖對決》提到特斯拉,片中他發明的放大發射器能夠多次複製各種物體(包括生命體)。
2008年電影《K20:怪人二十面相》中虛構了特斯拉的「特斯拉裝置」。
該裝置可以使電器不藉助電線便運行起來,比如在數米之外運行特斯拉裝置,可以使一顆沒有放入檯燈中的檯燈燈泡發光。
2008年電視劇《異形庇護所》中,他被描述為擁有血族的天才科學家,由於注射遠古血族的血液而覺醒為世界上最後一個血族(特裔)。
2015年電影《明日世界》將特斯拉與愛迪生、艾菲爾和凡爾納視為明日世界的創造者。
2019年電影《電流大戰》描述特斯拉與愛迪生為爭取美國最大供電商的稱號所引發的商業競爭。
2020年電影《特斯拉(英語:Tesla(2020film))》描述特斯拉的生平故事,包括交流電的發明以及與愛迪生的激烈對抗。
2020年電視劇《神秘博士》第十二季第四集《尼古拉·特斯拉驚魂夜》中,特斯拉偶然發現一外星記錄儀並對其回複資訊,資訊被另一外星種族截獲,後者的女王以地球生命安危要挾特斯拉為其修理損壞的太空飛船。
漫畫作品[編輯]
漫畫《造物法則》中作為主角的載體登場
其他[編輯]
特斯拉汽車:以特斯拉為名的全電動汽車。
參見[編輯]
特斯拉電燈與製造公司(英語:TeslaElectricLightandManufacturing)
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外部連結[編輯]
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