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你知道電力發明家特斯拉和西門子的故事嗎?

      
尼古拉·特斯拉是一位推進現代科技發展的領軍者。他擁有驚人的知識遺產:他發明的交流電系統,至今仍在帶動全世界的機器運轉;他發明的霓虹燈、特斯拉線圈、無線傳輸、遠程控制以及數以百計的其他設備,成為我們每一個人日常生活的必備品。他還是個有遠見的預言家,在他的論文和訪談中,他預測到了機器人、電腦、傳真甚至導彈防御計劃。
 
在他的人生中,有巨大的財富值得我們挖掘。
 
尼古拉·特斯拉,這個名字連接著19世紀末20世紀初最有影響力的人們。愛迪生,與他展開了曠日持久的電流大戰;馬可尼,因無線電專利與他糾纏不清;喬治·豪斯,依靠他的發明成就了著名的西屋電氣公司;顯赫的金融寡頭J·P·摩根,曾支持他建設全球范圍內的無線輸電系統。
 
他的生活就像一部電影,講述著那個時代的故事。
 
交流電的勝利
 
愛迪生,是一個用白熾燈給世界帶來變革的偉人。1878年,愛迪生制作出世界上第一只白熾燈泡,并在紐約開設了自己的直流電力能源公司。
 
但愛迪生推崇的直流電并不完美。因為找不到變壓的好辦法,當時的直流發電機輸出電壓是多少,用戶就得接受多少。如果輸出電壓過高,用戶家里的燈泡就會被燒掉。
 
而此時,遠在塞爾維亞的20歲年輕人特斯拉渴望解決這個問題。他在大學課堂上向導師提出:“如果改用交流電的話,現在的發電機、電動機將會有極大的改進空間。”
 
1884年,特斯拉來到紐約,幫愛迪生改進直流發電機和電動機。但特斯拉交流電的想法受到愛迪生的排斥,因為當時愛迪生正在向世界推銷自己的直流電系統,于是兩人分道揚鑣了。
 
在接下來的幾年里,特斯拉發明了以交流電為基礎的各種發電、變電設備,并吸引了世界著名電氣制造企業西屋電氣公司。
 
這個年輕的發明家正邁向他人生的高峰,而與愛迪生的競爭也一觸即發,曠日持久的電流大戰開始了。
 
幾年后,這場電流大戰迎來戲劇性的轉折。在1893年芝加哥世博會上,西屋電氣公司中標博覽會照明權,特斯拉的大型交流發電機支撐起了整個會場的電力供應,到場的人群驚奇地看到了13萬盞白熾燈一齊點亮的壯觀景象。
 
國際尼亞加拉瀑布委員會主任羅德·開爾文也在人群之中??嗫嗾覍に统瞿醽喖永笃俨寄芰糠椒ǖ乃?,會后立即與西屋電氣公司達成合作意向——讓交流電系統擔此重任。1896年11月16日,尼亞加拉水電站投入運轉,大瀑布推動電站水輪機組,帶動大功率交流發電機,產生的電流通過變電設備,升壓至22千伏輸送到77千米外的城市,水電站運行成功了!

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變壓器將交流電輕而易舉地輸送到各個角落。幾年后,尼亞加拉大瀑布十多座大大小小的發電站相繼建成,滿足美國紐約州和加拿大安大略省的電力需求,而直流電的推崇者愛迪生幾乎無生意可做。電流大戰結束了。
 
無線傳輸能量的夢想
 
特斯拉在夢境中感受到母親離世,而現實確實如此,這讓他相信,高頻腦波可產生共振。這場夢引領特斯拉走入一項革命性發明——無線電。
 
特斯拉制作出著名的裝置——特斯拉線圈,他很快又發現,在兩個頻率相同的特斯拉線圈之間,可以發射和接收強烈的無線電信號。
 
1897年9月,特斯拉發明了完善的、可操作的無線電通信系統,成功申請專利,他的這項研究成為世界上最早的無線電技術藍本。但這并不是特斯拉想要的,“從自然界獲取用之不竭的能量,并用無線傳輸的方式實現長距離輸送”才是他的終極目標。特斯拉相信,能夠進行無線傳播的不只是電信號。他來到美國科羅拉多州雷電頻發的多山地區,建造了大型的特斯拉線圈和一架45米長的天線,制作出300多米長的人造閃電。特斯拉認為,閃電可以在某個瞬間成為導體,就像一段導線那樣傳送電能。
 
人工閃電僅僅是特斯拉無線輸電試驗的基礎。1900年,在金融巨頭摩根的家中,特斯拉提出了一個方案:通過無線通信將整個世界納入到一個系統中,新聞、音樂、股市、郵件、軍事通信,甚至是圖片,都可以任意傳輸。摩根被成功說服了,他拿出15萬美元,資助特斯拉建設一個全球通信中心。特斯拉建造了一座叫“沃登克里弗”的巨塔,他希望這座塔可以將低頻高壓電流轉化為高頻電流,以空氣作為媒介傳送,進行能量和信息的無線傳輸。
 
然而,特斯拉的無線傳輸試驗并沒有成功。1901年,馬可尼成功發送了他著名的越洋電報,而摩根這個務實的商業大亨不再對特斯拉的試驗追加任何投資了。最終,特斯拉的無線傳輸試驗消亡了。
 
更可悲的是,當特斯拉的交流電相關專利權到期時,沒有任何收入來源的特斯拉只能靠社會救濟金度日。
 
1943年1月7日,87歲的特斯拉在簡陋的旅館客房中去世。紐約市長在電臺中播發了特斯拉的訃告:“他去世時一貧如洗,但他卻是這個世界上為人類造福最多,最成功的人之一……如果將他的發明從我們的生活中抽走,工廠車間將停止運轉,電車和汽車將停運,我們的城市將陷入黑暗。”來源:2013年《亮報》


德國工程師西門子
 
1866年,德國工程師西門子發明了一種發電機,它能夠提供強有力的電流。
 
  西門子年輕的時候曾經在炮兵中工作,熟悉新發展起來的電報。1847年他成立西門子公司,從事生產電報設備和建立電報線路的工作。西門子公司不單是生產現成設備,它還有科學實驗室。這個實驗室發明了用于電報線的樹膠絕緣體和電報裝置中的電樞引鐵等。為了解決德國電鍍工業對電力的大量需要,在西門子的指導下,1866年公司實驗室研制成功用電磁鐵代替永久磁鐵的自激磁場式發電機。這種新型發電機效率高,發電容量大,成為現代電力工業的基石。
 
  有了發電機,發電廠相繼建立起來,輸電網也隨著出現。發電機的誕生標志著人類開始進入電氣時代。

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