科学奇才特斯拉
作者:大海
来源:《少年博览·小学高年级》2021年第02期
提起特斯拉,相信很多人都不陌生,这是美国著名企业家埃隆·马斯克创立的汽车品牌,名列世界电动车销量榜首。但你可能不知道,马斯克给自己的汽车品牌命名为“特斯拉”,是为了向一位伟大的发明家致敬。
特斯拉实验 究竟是谁值得马斯克如此膜拜呢?这位大神名叫尼古拉·特斯拉,他的一生有上千项发明。
我们都知道,爱迪生是发明大王,但特斯拉的贡献一点也不逊于爱迪生。毫不夸张地说,特斯拉的发明改写了近代科技史,也影响了我们现代人的生活。现在,就让我们来了解一下这位科学奇才吧。
勤奋好学的天才少年
1856年7月10日,特斯拉出生在奥地利帝国斯米湾村(今属克罗地亚共和国)的一个塞族家庭。
少年时期的特斯拉勤奋好学,在完成中学课程后,于1875年进入奥地利的格拉茨理工大学深造。由于家境贫寒,他在大学只上了一年的课,就因交不起学费被迫退学。不久,特斯拉来到布拉格。他一边打工,一边去大学旁听。在空闲时间,特斯拉非常喜欢去图书馆看书,学到了许多数学、物理和机械方面的知识。
由于天资聪颖,特斯拉很快成为布达佩斯电话交换中心的首席电工。他对中心的设备进
行了重大改进,使通话质量明显提高,同时降低了设备的故障率。
1882年秋,美国发明家爱迪生在巴黎的分公司招聘工程师,特斯拉成功应聘并设计出第一台感应电机模型。这种电机具有转速快、功率大、体积小、散热好的优点,适合安装在多种机械设备上,为之后汽车的普及打下了技术基础。
与爱迪生的恩怨
特斯拉出的工作表现,让他有机会前往美国工作。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·巴切罗所写的推荐信外,他几乎一无所有。这封信是写给托马斯·爱迪生的,信中这样说:“我知道有两个伟大的人,一个是你,另一个就是这个年轻人。”
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,不久就可以解决难题了。
特斯拉的才能在公司里得到了充分展示。他向爱迪生提出,自己有办法改进直流电发电机,让这种产品更受市场欢迎。爱迪生爽快地拍胸脯承诺,只要能研制成功,就奖励给他5
万美元。当时,特斯拉每个月的薪水只有18美元。
特斯拉夜以继日地研究,终于在半年之内获得了成功。新的发电机通过验收后,老板爱迪生却反悔了,声称“5万美元奖励”不过是一个美国式玩笑,奖金没有,但是可以加薪——从18美元提高到25美元。
特斯拉大失所望,他愤然离开,与他人一起成立了特斯拉电气公司。也就是从这时候起,特斯拉的人生仿佛开了挂。
电气时代的开创者
公司成立之后,特斯拉废寝忘食,每天只睡2个小时,专注于研究和发明。他最有价值的成就是发现了旋转磁场原理,发明了多相交流供电系统和交流感应电动机。
与直流系统电相比,交流电系统的电压可调节,在生产、输送和使用方面具有明显的优点和重大的经济意义。例如在远距离输电时,采用较高的电压可以减少线路上的能耗损失;对于用户来说,采用较低的电压既安全,又可降低对电器设备的绝缘要求。此外,交流感应电动机比起直流电动机,具有构造简单、价格便宜、运行可靠等优点。
然而,这项发明却受到了爱迪生的打压。一直主张发展直流电系统的爱迪生认为,交流电不仅无法给企业带来高额利润,而且冲击了当时的直流电市场,于是在报纸上发动宣传战,对特斯拉进行人身攻击,贬低交流电技术。
特斯拉没有退缩,他不断完善和推广交流电技术。1891年,特斯拉取得了高频率交流发电机的专利,使得电力可以在更远的距离实现高效传输,损耗更少。他的努力终于得到了市场的认可,交流电的运用越来越普及,特斯拉因此被誉为“电气时代的开创者”。
对于这项发明专利,特斯拉选择免费向公众开放,放弃了即将到手的巨额财富。
1912年,由于特斯拉和爱迪生在电力方面的贡献,两人被同时授予诺贝尔物理学奖,但是两人都拒绝领奖,理由是无法忍受和对方分享这一荣誉。直到晚年,爱迪生才向特斯拉致歉,认为自己一生犯的最大错误,就是从未尊重过特斯拉这位强大的对手。
多产的发明家
特斯拉是科学界中少有的实验通才,他在机电、无线电、流体工程、低温工程、地球物理、真空技术和飞行器技术等领域都有惊人的成就,获得的专利和发明总共有一千多项!他
最有创意的发明是“特斯拉线圈”,这是一种高频共振变压器,可以获得上百万伏的电压。
特斯拉是最早研究X射线的科学家,比伦琴发现X射线早了两年。他最先制作出了荧光灯,率先发现了红宝石能发出激光,可以作为激光器的部件。他还是无线电遥控技术的鼻祖,用自制的高灵敏度接收机接收到了天外无线电脉冲信号。他最早阐述了雷达的原理,探测过宇宙射线。更令人惊叹的是,特斯拉发明过一种革命性的无叶片涡轮机,比普通的叶片涡轮机更加高效,特斯拉曾梦想用它来收集地热进行发电,成为未来的清洁能源。
特斯拉的成就与他敢于冒险的勇气密不可分。他所研究的许多项目充满了危险——他曾遭到高压电击,受过大剂量的X射线照射,但他仍然无所畏惧。特斯拉还制造过几百英里范围的人造闪电,点亮了整个夜空,在当时引起了轰动,而现在最先进的设备也模仿不出来这一景象。
清贫的科学奇才
特斯拉是一位伟大的科学家,他的贡献有目共睹,但却一直被贫穷所困扰。
一位如此高产的天才,为什么会缺钱呢?有人认为这是特斯拉的性格造成的。虽然特斯
拉才华横溢,还通晓八种语言,但他的社交活动非常有限,一直处于深入简出状态,终身未婚。
特斯拉和爱迪生的行事风格迥异。爱迪生善于商业运作,有经营头脑,而特斯拉只顾埋头研究,从不考虑用自己的专利来发财。经济学家估算,如果当年特斯拉申請了与交流电相关的专利,那么他的财富将远超当今的世界首富,而他的晚年也不至于那般穷困潦倒。
1943年1月7日,这位伟大的科学家在纽约的一家旅馆内孤独去世。除了成吨的研究资料,特斯拉没有留下任何财产和遗言,真可谓来去无牵挂,令人感慨。
欧美科学界有一个共识:人类历史上曾经存在过两位旷世天才,他们取得了伟大的业绩和惊人的成就,一位是莱昂纳多·达·芬奇,另一位就是尼古拉·特斯拉。为了表达对这位科学奇才的敬意,国际电工委员会将磁感应强度的国际单位命名为特斯拉。
小博提问:原来特斯拉的成就这么高啊!可为什么他不像爱迪生那样家喻户晓呢?
科技咖:爱迪生和特斯拉都是发明家,在科技史上具有重要的地位。爱迪生把许多发明成果转化成商品,如白炽灯泡,让大众享受到了科技进步带来的好处,因此尽人皆知。而特
斯拉的许多发明属于前沿性的东西,离平民百姓比较远,再加上他是一个标准的理工男,只知道埋头搞科研,不擅于和别人打交道,所以知名度自然比爱迪生低了许多。
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