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尼古拉·特斯拉NikolaTesla塞爾維亞裔美籍發(fā)明家、物理學(xué)家、機(jī)械工程師、電機(jī)工程師和未來學(xué)家尼古拉·特斯拉他被認(rèn)為是電力商業(yè)化的重要推動(dòng)者,并因主要設(shè)計(jì)了現(xiàn)代交流電力系統(tǒng)而最為人知。
在邁克爾·法拉第發(fā)現(xiàn)的電磁場理論的基礎(chǔ)上,特斯拉在電磁場領(lǐng)域有著多項(xiàng)革命性的發(fā)明。
他的多項(xiàng)相關(guān)的專利以及電磁學(xué)的理論研究工作是現(xiàn)代的無線通信和無線電的基石。早年時(shí)期特斯拉在克羅地亞的卡爾洛瓦茨上學(xué),并在1875年奧地利的格拉茨科技大學(xué)修讀電機(jī)工程。至少有兩份資料說明他在格拉茨大學(xué)得到學(xué)士學(xué)位。然而他的學(xué)校卻宣稱他從來沒有獲得過學(xué)位,他在大學(xué)一年級(jí)只上了第一學(xué)期的課,并且在那期間已經(jīng)不聽課了。另一些人稱他因交不起第一學(xué)期的學(xué)費(fèi)而被迫退學(xué)了。據(jù)他大學(xué)室友所說,特斯拉沒有畢業(yè)。在1878年,他離開格拉茨并且與家里斷絕了所有的聯(lián)系,而去了斯洛文尼亞的馬里博爾,在那里他首次被聘為助理工程師持續(xù)了一年。在這期間他患上了神經(jīng)衰弱。他的父親一直勸他回到布拉格大學(xué)的查爾斯-費(fèi)迪南德大學(xué)分校,于是他于1880年到那里讀了夏季學(xué)期。然而當(dāng)他父親死后,特斯拉僅僅只在那里讀完了一個(gè)學(xué)期,就離開了大學(xué)。人物生平1856年7月10日,尼古拉·特斯拉出生在克羅地亞斯米灣村一個(gè)塞族家庭,父母都是塞爾維亞人,他是五個(gè)孩子中的老四。1862年時(shí)他的家庭移居到戈斯皮奇。1883年,特斯拉進(jìn)入斯特拉斯堡的愛迪生大陸公司,實(shí)現(xiàn)了自己當(dāng)一名工程師的愿望,并成功設(shè)計(jì)出第一臺(tái)感應(yīng)電機(jī)模型。次年,他前往美國愛迪生實(shí)驗(yàn)室工作,從此留在美國并加入美國國籍。>1884年,特斯拉第一次踏上美國國土,來到了紐約,開始在愛迪生實(shí)驗(yàn)室工作。除了前雇主查爾斯·巴奇勒所寫的推薦函外,他幾乎是一無所有。這封信是寫給托馬斯·愛迪生的,信中提到:“我知道有兩個(gè)偉大的人,你是其中之一,另一個(gè)就是這個(gè)年輕人了?!睈鄣仙陀昧颂厮估?,安排他在愛迪生機(jī)械公司工作。特斯拉開始為愛迪生進(jìn)行簡單的電器設(shè)計(jì),他進(jìn)步很快,不久以后就可以解決了公司一些非常難的問題了。特斯拉完全負(fù)責(zé)了愛迪生公司直流電機(jī)的重新設(shè)計(jì)。>1886年特斯拉成立了自己的公司,公司負(fù)責(zé)安裝特斯拉設(shè)計(jì)的弧光照明系統(tǒng),并且設(shè)計(jì)了發(fā)電機(jī)的電力系統(tǒng)整流器,該設(shè)計(jì)是特斯拉取得的第一個(gè)專利。1891年特斯拉取得了特斯拉線圈的專利。同年的7月30號(hào),特斯拉成為美國公民。他告訴他的朋友們,他珍惜這個(gè)國籍勝過珍惜他的很多科學(xué)發(fā)明。[7]1892年到1894年之間,特斯拉擔(dān)任美國電力工程師協(xié)會(huì)(IEEE的前身)的副主席。1893年,西屋公司競拍得在芝加哥舉行的哥倫布博覽會(huì)的用交流電照明的工程,這是在交流電發(fā)展史上的一件大事。西屋公司和特斯拉希望借此機(jī)會(huì)向美國民眾展示交流電的可靠性和安全性。在贏得著名的19世紀(jì)80年代的“電流之戰(zhàn)”及在1894年成功進(jìn)行短波無線通信試驗(yàn)之后,特斯拉被認(rèn)為是當(dāng)時(shí)美國最偉大的電機(jī)工程師之一。他的許多發(fā)現(xiàn)被認(rèn)為是具有開創(chuàng)性的,是電機(jī)工程學(xué)的先驅(qū)。在美國電機(jī)工程史上,即便到了21世紀(jì),特斯拉的名聲依然能媲美其他最為成功最偉大對(duì)人類貢獻(xiàn)最大的發(fā)明家、科學(xué)家。1891年,特斯拉在成功試驗(yàn)了把電力以無線能量傳輸?shù)男问剿偷搅四繕?biāo)用電器之后,致力于商業(yè)化的洲際電力無線輸送,并且以此設(shè)想建造了半成品——沃登克里弗塔。>主要成就一位偉大得不可思議卻鮮為人知的科學(xué)家“高頻率”交流發(fā)電機(jī)第一臺(tái)無線電發(fā)射機(jī)人造閃電交流電專利權(quán)“高頻率”交流發(fā)電機(jī)1891年,尼古拉·特斯拉NikolaTesla取得了“高頻率”(15,000赫茲)交流發(fā)電機(jī)的專利在19世紀(jì)80年代末,愛迪生推廣用直流電來提供電力分配比特斯拉與威斯汀豪斯所推廣的交流電來比,更有效果,因此特斯拉與愛迪生在一定程度上成為了競爭對(duì)手。直到特斯拉發(fā)明了異步電動(dòng)機(jī),交流電遠(yuǎn)距離高壓傳輸?shù)膬?yōu)點(diǎn)也就體現(xiàn)出來,同時(shí)也解決了機(jī)器不能用上交流電的問題。尼古拉·特斯拉雖然不是交流電發(fā)動(dòng)機(jī)的最早發(fā)明者,但其繼承于前人的開發(fā)對(duì)交流電應(yīng)用的推廣起了杰出的貢獻(xiàn)。1886年,特斯拉創(chuàng)建了自己的公司,特斯拉電燈與電氣制造公司(TeslaElectricLight&Manufacturing)。投資商不同意特斯拉關(guān)于交流電發(fā)電機(jī)的計(jì)劃,并且最終罷免了他的職務(wù)。在1886到1887期間,特斯拉在紐約做一個(gè)普通的勞動(dòng)者,既是為了糊口,也是為他的下一個(gè)工程計(jì)劃積累資金。在1887,他組裝了最早的無電刷交流電感應(yīng)馬達(dá)(brushlessalternatingcurrentinductionmotor),并在1888年為美國電氣電子工程師學(xué)會(huì)作了演示。同年(1888),他發(fā)展了特斯拉線圈的原理,并且開始在西屋電器與制造公司(WestinghouseElectric&ManufacturingCompany)位于匹茲堡的實(shí)驗(yàn)室與喬治·威斯汀豪斯一起工作。威斯汀豪斯聽取了他的關(guān)于利用多相系統(tǒng)遠(yuǎn)程傳輸交流電的想法。第一臺(tái)無線電發(fā)射機(jī)當(dāng)特斯拉36歲時(shí),第一次獲得了多相電源系統(tǒng)的專利權(quán)。他繼續(xù)研究了旋轉(zhuǎn)磁場的定律。1892至1894年,特斯拉擔(dān)任美國電氣工程師學(xué)會(huì)副主席和美國無線電工程師學(xué)會(huì)的先驅(qū)人,也就是后來的電氣電子工程師學(xué)會(huì)。1893年至1895年,他在研究高頻交流電。他用圓錐形的特斯拉線圈造出了百萬伏的交流電,他研究了導(dǎo)體中的“集膚效應(yīng)”,設(shè)計(jì)了調(diào)諧電路,發(fā)明了無繩氣體放電燈,并無線發(fā)射了電能,造了第一臺(tái)無線電發(fā)射機(jī)。1893年,在密蘇里州的圣路易斯,特斯拉做了一個(gè)有關(guān)無線電通信的演示。他在賓夕法尼亞州費(fèi)城的弗蘭克林學(xué)院發(fā)表演講,詳細(xì)闡述自己的想法。他說:許多年以后,人類的機(jī)器可以在宇宙中任何一點(diǎn)獲取能量從而驅(qū)動(dòng)機(jī)器。人造閃電1889年,特斯拉決定遷往可以讓他有做高頻高壓實(shí)驗(yàn)的地方,科羅拉多州的科羅拉多斯普林斯(CityofColoradoSprings),并開始在那兒進(jìn)行研究。到達(dá)后不久他向記者說,他正在做將訊號(hào)從派克斯峰(附近的一座山)送到巴黎的無線傳輸實(shí)驗(yàn)。特斯拉的日記里有他對(duì)關(guān)于電離層及地下縱波與橫波的實(shí)驗(yàn)的闡述。在實(shí)驗(yàn)室中,特斯拉證明了泥土是導(dǎo)電體并制造出人造閃電。特斯拉通過自己的接收器觀察了閃電并研究了大氣電。交流電專利權(quán)愛迪生發(fā)明直流電后,電器得到廣泛應(yīng)用,而同時(shí)電費(fèi)卻十分高昂,所以經(jīng)營輸出直流電成為了當(dāng)時(shí)最賺錢的生意。1884年,特斯拉脫離愛迪生公司,遇上西屋公司負(fù)責(zé)人喬治威斯汀豪斯,并在其支持下于1888年正式將交流電帶給當(dāng)時(shí)代的社會(huì)。在1893年1月位于芝加哥的一次世界博覽會(huì)開幕禮中,特斯拉展示了交流電同時(shí)點(diǎn)亮了90,000盞燈泡的供電能力,震懾全場,因?yàn)橹绷麟姼具_(dá)不到這種效果。事后,特斯拉因此次展示取得了尼亞加拉水電站電力設(shè)計(jì)的承辦權(quán)。特斯拉一生的發(fā)明見證著他對(duì)社會(huì)無私的貢獻(xiàn)。雖然他一生致力不斷研究,并取得約1000個(gè)專利發(fā)明。但他晚年卻是窮困潦倒,長年經(jīng)濟(jì)拮據(jù)。雖然,有不少企業(yè)家利用了這位天才科學(xué)家的愛心和才華,騙取了他的研究成果和榮譽(yù),可是晚年的他依然為著人類的幸福而努力研究和發(fā)明。從此交流電咸魚翻身,取代了直流電成為供電的主流。而特斯拉擁有著交流電的專利權(quán),在當(dāng)時(shí)每生產(chǎn)一匹交流電就必須向特斯拉繳納1美元的版稅。在強(qiáng)大的利益驅(qū)動(dòng)下,當(dāng)時(shí)一股財(cái)團(tuán)勢力要挾特斯拉放棄此項(xiàng)專利權(quán),并意圖獨(dú)占牟利。經(jīng)過多番交涉后,特斯拉決定放棄交流電的專利權(quán),條件是交流電的專利將永久公開。從此他便撕掉了交流電的專利,損失了收取版稅的權(quán)利。從此交流電再?zèng)]有專利,成為一樣免費(fèi)的發(fā)明。部分其他發(fā)明尼古拉·特斯拉以無線傳輸電力的方式,直到一百年后的“理論科學(xué)界”才實(shí)驗(yàn)出來,2006年麻省理工學(xué)院最尖端的技術(shù)可以利用“諧振式電磁感應(yīng)”將無線電力傳輸?shù)饺?,隔空點(diǎn)亮了60瓦的燈泡,超過三公尺距離就點(diǎn)不亮了,超過十公尺就沒電了。世界上最大的室內(nèi)發(fā)電機(jī),位在巴黎的電力公司,能產(chǎn)生穩(wěn)定的六百萬伏特。一百年前的尼古拉·特斯拉能輕松達(dá)成穩(wěn)定的一億伏特,至今的科學(xué)家仍解不開謎團(tuán)。獲得榮譽(yù)
所以尼古拉特斯拉雖然一次都未接受諾貝爾獎(jiǎng),但在他1931年75歲生日的時(shí)候,收到八位諾貝爾物理學(xué)獎(jiǎng)得主的感謝函。1943年他的葬禮時(shí),有三位諾貝爾物理學(xué)獎(jiǎng)得主代表諾貝爾團(tuán)隊(duì)致詞。這足以體現(xiàn)他在科學(xué)界的地位。諾貝爾物理學(xué)獎(jiǎng)自創(chuàng)立開始的三十年里,尼古拉·特斯拉一個(gè)人就被評(píng)選出九次,與愛迪生一起二次
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