首页>>世界之窗>>世界科技

发明家、物理学家---尼古拉·特斯拉

尼古拉特斯拉,塞尔维亚语:никола тесла;1856年7月10日-1943年1月7日),塞尔维亚裔美籍发明家、物理学家、机械工程师、电机工程师和未来学家。他被认为是电力商业化的重要推动者, 并因主要设计了现代交流电力系统而最为人知。在迈克尔法拉第发现的电磁场理论的基础上,特斯拉在电磁场领域有着多项革命性的发明。 现代的无线通信和无线电同样是以他的多项相关的专利以及电磁学的理论研究工作为基石。他诞生于前南斯拉夫克罗地亚的斯米良,他父亲是一所教堂里的牧师,自小就在基督教的家庭里长大。1880年毕业于布拉格大学后,于1884年移民美国成为美国公民,并获取耶鲁大学及哥伦比亚大学名誉博士学位.

他一生的发明多不胜数:1882年,他继爱迪生发明直流电(dc)后不久,即发明了交流电(ac),并制造出世界上第一台交流电发电机,并始创多相传电技术。 1895年,他替美国尼加拉瓜发电站制造发电机组,致使该发电站至今仍是世界著名水电站之一。
1897年,他使无线传讯理论成为现实。 1898年,他又发明无线电摇控技术并取得专利(美国专利号码#613.809)。 1899年,他发明了x光(x-ray)摄影技术。其他发明包括:收音机、雷达、传真机、真空管、霓虹光管……等甚至以他名字而命名的磁力线密度单位(1 tesla = 10,000 gause)更表明他在磁力学上的贡献。

特斯拉的物理学理论在相对于当时的时代背景下是不被很多人理解的,他曾在爱迪生的公司工作,但是却得不到爱迪生的重视,反而受到了爱迪生的排挤,他创建了无线传输电能的理论,以空间中的空气作为能量的导体.但是此一想法却遭到当时的工业大亨的排挤。因为此想法一旦实现,发电厂就要倒闭。

由于他的理论是和社会的资本家产生对立的,这也许就是为什么当代奇才在当时没有得到很大的实践空间的原因。

特斯拉出生于一个名叫斯米连村庄的塞尔维亚人家庭中。这个村庄位于奥地利帝国(今克罗地亚共和国)的利卡区戈斯皮奇附近。
 ; ; ; 他的受洗纪录证明他出生于1856年6月28日(格里历7月10日)。其父亲名为米卢廷特斯拉(rev. milutin tesla),是一位在斯雷姆斯基卡尔洛夫奇教区的塞尔维亚东正教教堂里的神父。其母亲名为久卡(?uka)就是一位塞尔维亚东正教神父的女儿,并且非常擅长于制作家庭手工工具。他能背许多塞尔维亚史诗,但从未学过认字。他的教父,jovan drenovac,是保卫军事边疆的陆军上尉。特斯拉为家中五个孩子之一,有一个兄弟(dane,在尼古拉五岁时死于骑马意外)和三个姊妹(milka, angelina和marica)。1862年时他的家庭移居到戈斯皮奇。 

特斯拉在克罗地亚的卡尔洛瓦茨上学,并在1875年奥地利的格拉茨科技大学修读电机工程。至少有两份资料说明他在格拉茨大学得到学士学位。然而他的学校却宣称他从来没有获得过学位,他在大学一年级只上了第一学期的课,并且在那期间已经不听课了。另一些人称他因交不起第一学期的学费而被迫退学了。据他大学室友所说,特斯拉没有毕业。在1878年,他离开格拉茨并且与家里断绝了所有的联系。他去了斯洛文尼亚的马里博尔,在那里他首次被聘为助理工程师持续了一年。在这期间他患上了神经衰弱。他的父亲一直劝他回到布拉格大学的查尔斯-费迪南德大学分校,于是他于1880年到那里读了夏季学期。然而当他父亲死后,只读完了一个学期,他就离开了大学。

在1882年他去了法国巴黎,在爱迪生公司做一名工程师,设计改进电器。同年特斯拉发明了感应马达并开始开发各种用到旋转磁场的设备(于1888年取得了专利)。

1884年,特斯拉第一次踏上美国国土,来到了纽约。除了前雇主查尔斯巴奇勒所写的推荐函外,他几乎是一无所有。这封信是写给托马斯爱迪生的,信中提到:我知道有两个伟大的人,你是其中之一,另一个就是这个年轻人了。爱迪生雇用了特斯拉,安排他在爱迪生机械公司工作。特斯拉开始为爱迪生进行简单的电器设计,他进步很快,不久以后解决了公司一些非常难的问题了。特斯拉完全负责了爱迪生公司直流电机的重新设计。

1919年,特斯拉写道:如果他完成马达和发电机的改进工作,爱迪生将提供给他惊人的5万美元(如计入通货膨胀,相当于今天(2006年)的一百万美元)。特斯拉说他的工作持续了将近一年,几乎将整个发电机重新设计了,使爱迪生公司从中获得巨大的利润和新的专利所有权。当特斯拉向爱迪生索取5万美元时,据传闻爱迪生回答他:特斯拉,你不懂我们美国人的幽默,就此违背了自己的诺言。这笔奖金的金额相当于公司创始资本,而以特斯拉当时每周18美元的薪水,他需要工作53年才能赚到。当特斯拉要求加薪至每周25美元遭到拒绝后,他辞职了。

特斯拉最后发现自己在爱迪生的公司仅仅是出卖体力,但在这段时间里,他开始关注于交流电系统的设计。 

在1886,特斯拉创建了自己的公司,特斯拉电灯与电气制造公司(tesla electric light &; manufacturing)。投资商不同意特斯拉关于交流电发电机的计划,并且最终罢免了他的职务。在1886到1887期间,特斯拉在纽约做一个普通的劳动者, 既是为了糊口,也是为他的下一个工程计划积累资金。在1887,他组装了最早的无电刷交流电感应马达(brushless alternating current induction motor), 并在1888年为美国电气电子工程师学会作了演示。同年(1888),他发展了特斯拉线圈的原理,并且开始在西屋电器与制造公司(westinghouse electric &; manufacturing company)位于匹兹堡的实验室与乔治威斯汀豪斯一起工作。威斯汀豪斯听取了他的关于利用多相系统远程传输交流电的想法。

在早期的研究中,特斯拉制定了许多实验来产生x射线。特斯拉认为用他的电路,我的仪器可以产生的爱克斯光(即x射线)的能量比一般仪器可以产生的要大的多。

他还谈到用他的电路和单节点x射线产生设备在工作时的危害。在他许多调查这种现象的记录中,他归结了导致皮肤损伤的许多原因。他认为早期的皮肤损伤并不是x射线所引起的,而是臭氧的产生与皮肤接触,和一些亚硝酸接触所致。特斯拉错误的认为x射线是纵波。

特斯拉完成了一些实验,并先于伦琴证实了他的发现(包括拍摄他的手的x射线照片,之后他将照片寄给了伦琴),但没有使他的发现众所周知,他的大部分研究资料在1895年三月的第五大道一次实验室大火中给烧毁了。

特斯拉的发电机于1895年被其改进,改进中考虑到了液态空气。特斯拉知道,根据威廉汤姆森(开尔文)的发现,液态空气重新气化时会吸收的并可以用来驱动东西的热量,要比理论上产生的要更多。

特斯拉早在1891年证实了无线能量传输,特斯拉效应(以此纪念特斯拉)是用来阐述这种类型的电导应用的术语(即能量穿过空间和物体的运动并不只是像穿过导体的电流一样)。

1889年,特斯拉迁往科罗拉多州的科罗拉多斯普林斯,因为那里有可以让他做高频高压实验地方,并开始在那儿搞研究。到达后不久他向法国记者说,他正在做用无线传电将讯号从派克斯峰(他附近的一座山)送到巴黎的实验。特斯拉的日记有着他跟电离层及地下经纵波或横波传播的地电流相关的实验说明。在实验室中,特斯拉证明了大地是导电体并制造出了人工闪电(放出的电有数百万伏,最长的有135英尺长)。特斯拉亦有研究大气层电力,观察他用接收器收到的闪电讯号。由复制品可见,特斯拉的接收器及金属检波器电路有着令人意想不到的复杂性(例如:分散式高q螺旋共振管、无线电波反馈、原外差效应及再生技巧)。

特斯拉声称他这时观测到驻波。在科罗拉多实验室里,他记录到他相信是外太空电波讯号的讯号,不过他的宣称和数据都被科学社群给否决了。他提到从他接收器的数据中有着重覆的讯号,跟他已经提及过的雷电及土壤干扰上得到的讯号本质上很不同。他以后更明确地重提那些讯号是一组组地出现,一个、两个、三个及四个地合出一起的组。特斯拉的后半生都在尝试向火星发讯。
 ; ; ; 1996年科拉姆发表了一篇木星上的等离子环形圆纹曲面讯号分析,当中指出了科罗拉多的火星沉落,和特斯拉仍在的1889年夏季的木星讯号中止一致。 

1900年,特斯拉拿着150,000美金 (51来自于j.p.摩根) 开始计划建造沃登克里弗塔(又称华登克里夫塔或华灯克里夫塔)。于
 ; ; ; 1902年7月,特斯拉的研究从休士顿街移到了华登克里夫塔。此塔最终在第一次世界大战期间被拆除而报废。当时的报纸称华登克里夫塔为特斯拉的百万大建筑。于1904年,美国专利局撤销了原本的判决,给了古列尔莫马可尼(guglielmo marconi)无线电的专利权,之后特斯拉便开始他的无线电专利权之战。

1906年,在他的50岁生日之际,特斯拉示范了他的200匹马力(约150千瓦),每分钟一千五百转的无叶片涡轮。1900年-1911年之间,在纽约的waterside power station,他的一些无叶涡轮引擎被测试到100–5000匹马力(相当于73.5-3675kw)。

1908年6月30日,在俄罗斯帝国西伯利亚森林的通古斯河畔,突然爆发出一声巨响,巨大的蘑菇云腾空而起,天空出现了强烈的白光,气温瞬间灼热烤人,爆炸中心区草木烧焦,七十公里外的人也被严重灼伤,还有人被巨大的声响震聋了耳朵。

特别声明:本文仅代表作者个人观点。其原创性以及文中表达的观点和判断不代表本网站。本网站对文中内容的真实性和完整性不作任何保证或承诺,仅供读者参考交流。【世界商贸网】