尼古拉特斯拉——最杰出的科學家(他為何被人們遺忘)

他為何被人們遺忘 他為何被人們遺忘 記發(fā)明天才尼古拉記發(fā)明天才尼古拉 特斯拉特斯拉 摘要 本文主要敘述了科學家尼古拉 特斯拉 1856 1943 年 生平的主要事跡和 主要的重大發(fā)明 在此基礎上 試從個人特性 時代背景 科學研究方式 思想變革和技 術變革方面簡要論述造成特斯拉被人遺忘的原因的推測 關鍵詞 尼古拉 特斯拉 無線電之父 天才 說到現代化的生活 大家都能想到熒光燈 電話 無線電通訊 以及各種利用光電技 術的寬屏幕的立體電視 激光 全息電影 電腦控制的多鏡頭幻燈 液晶屏幕等都給人們 的日常生活造成了翻天覆地的變化 而是什么技術使得支撐現代生活的空調 家用電器 軟飲料生產線成為現實 是誰發(fā)明了這一技術 他就是尼古拉 特斯拉 他是交流電和供 電系統(tǒng)的發(fā)明人 有了這項技術 才有了現代化的生活 學過中學物理或者對物理有所了解的人都知道電場強度的單位 特斯拉 這個物理單 位就是取自于特斯拉的名字 由此我們可以看出特斯拉對電學的發(fā)展做出的巨大貢獻 但 是很多人對特斯拉的認識就局限于此了 如果人們能夠去更深一步了解特斯拉的生平 那 一定會發(fā)出感慨 他是一位被遺忘的天才 一 特斯拉生平及主要事跡一 特斯拉生平及主要事跡 尼古拉 特斯拉 沃登克里弗塔 尼古拉 特斯拉于 1856 年生于原南斯拉夫的克羅地亞農村 父親是一位神職人員 愛 好詩歌和寫作 母親是一位家庭主婦 有著驚人的記憶力 據說是打蛋器的發(fā)明人 特斯 拉曾說過要是母親受到過一些教育的話 那么她的成將不可估量 他有一個極其聰明哥哥 在特斯拉五歲時由于意外夭折了 這件事對特斯拉的心理產生了極大的影響 后來眼前常 常出現幻覺 特斯拉和他哥哥一樣聰明 并且遺傳了母親的超強記憶力 這對他的學習和 研究有著極大的幫助 中特斯拉學時數學和物理就極為出色 于 1875 年考入奧地利格拉茨 工科大學并獲得獎學金 一年后軍隊縮編減少了學校的經費 沒有獎學金支持的特斯拉不 得不退學了 在大學的這一年期間 特斯拉在該校玻埃希爾的影響下對電氣機械產生了極 大的興趣 并在這位教授的一次對直流電機的講解中 他產生了對直流電動機進行改造的 想法 這一想法直接導致了后來交流電機的發(fā)明 隨后 1881 年尼古拉 特斯拉進入布達佩斯中央情報局工作 發(fā)明電話增音器 并發(fā) 現了旋轉磁場原理 于是在 1882 年 特斯拉在巴黎制造出一臺沒有交換器和電刷的電動機 感應電動機 但是當時在巴黎和歐洲他的發(fā)現并沒有受到當局和其他電器工程師的重 視 受挫之后特斯拉經歐洲大陸愛迪生公司的負責人查爾斯 巴特切羅的推薦 1884 年 來到美國進入愛迪生公司 主要負責直流電機的維護 在工作過程中 特斯拉不僅對愛迪 生的直流發(fā)電機進行了改造 使發(fā)電機的效率和負載能力大大增加 同時特斯拉還向愛迪 生推薦他的交流電系統(tǒng) 愛迪生和特斯拉個性 修養(yǎng) 學識的巨大差別 愛迪生更是出于 對自己利益的維護 堅決反對特斯拉的交流電系統(tǒng) 愛迪生曾經承諾如果特斯拉改造了 直流電動機 將給他 5 萬美元作為的獎金 可是當特斯拉實現時 愛迪生所這是一個 美國式的玩笑 特斯拉不懂美國式的幽默 特斯拉憤而辭職 他與愛迪生的合作僅一年 1886 年 特斯拉發(fā)明了弧光照明系統(tǒng)并建立了特斯拉電燈公司 可是不久他發(fā)現自己被排 擠在公司之外 此時正值美國大蕭條時期 特斯拉為維持生計一度成為紐約街頭的扛大活 的苦力 1887 年特斯拉在西部聯合電報公司經理 A K 布朗投資下建立了特斯拉電氣公司 1888 年特斯拉發(fā)明了以他的名字命名的電動機和交流電傳輸系統(tǒng) 現在世界上絕大多數系 統(tǒng)都是通過特斯拉的多相系統(tǒng)產生 輸送和分配的 并申請了美國的 382 280 號專利 這一年是美國電氣工程師學會建立 100 周年 特斯拉應邀做了一次演講 介紹他的多相交 流電系統(tǒng) 此次演講為他贏得了一次機會 他的發(fā)明引起了美國發(fā)明家和企業(yè)家喬治 威 斯汀豪斯 George Westinghouse 的興趣 這個企業(yè)家投資特拉斯的交流電系統(tǒng) 使之得 以投入生產和應用 但是與愛迪生之間的 電流大戰(zhàn) 也拉開了序幕 當時的愛迪生的公司幾乎壟斷了燈泡和電力供應 為了維護自己的利益 愛迪生抓住 交流電的危險性進行大肆宣傳 在有新聞媒體記者在場的情況下 讓小狗 小貓站在通有 交流電的金屬盤上 進行 交流電電擊 并且將交流電應用于死刑 這一切都增強人們對 交流電的恐懼 特斯拉和威斯汀豪斯也作出了相應的回擊 在 1893 年紀念哥倫布發(fā)現美洲 大陸 400 周年之際 芝加哥要舉行一次國際博覽會 面向社會對供電系統(tǒng)進行競標 最后 威斯汀豪斯以極低的標價獲得向世博會提供電力機會 威斯汀豪斯和特拉斯設計的交流供 電系統(tǒng)在博覽會之時將整個場館照的通亮 引起了人們的陣陣驚喜 特斯拉還在博覽會上 表演了 電魔術 利用交流電的 趨膚 效應 讓交流電安全地闖過自己的身體 同 時用指尖點亮電燈 這無疑讓人們在目睹交流電強大的供電能力的同時 又體會到交流電 的安全性 這次博覽會的巨大成功不但是人們認可了交流電 也為威斯汀豪斯贏得了開發(fā) 尼亞瓜多爾瀑布電力資源的合同 1895 年尼亞瓜多爾的發(fā)電站落成并將電力從尼亞瓜拉送 到布法羅市 宣告著在 電流大戰(zhàn) 中交流電獲得了勝利 但是為了使得交流電得到推廣 應用 特斯拉放棄了他的交流電專利 全權交給威斯汀豪斯經營 只得到很小一部分的專 利使用費 交流電這個本來可以給特斯拉的研究提供充足的經費支持的發(fā)明被他這樣 慷 慨 地放棄了 這間接地導致后來特斯拉的研究中常常出現就經費緊張 有時甚至到了窘 迫的地步 有一次因為欠政府的稅被告上了法庭 隨后他在紐約建立了自己的實驗室 對電器現象和機械裝置進行研究 但在 1895 年大 一場大火中 整個實驗室的設備儀器以及一些手稿等都被燒毀 留下的僅剩一堆廢銅爛鐵 這對已是中年的特斯拉來說是一個不小的打擊 盡管打擊較大 特斯拉的大腦里面各種奇 妙的設想仍不斷涌現 導致他總是無法在一個領域內專注的研究下去 由于受到他奇妙思 想的引導的學者很多 這些學者也因此有了很大的成就 有位物理學家曾說過 他的思想 被別人拿到手 加以實際利用取得專利 特斯拉卻因為那些想法無法得到立即的實際應用 在美國這個資本主義社會得不到重視 不斷涌現的各種想法使他無法專注于改進一項發(fā)現 直至使之達到能夠大規(guī)模應用能取得經濟效益的程度 特斯拉最大的一個夢想就是建立一種裝置 實現在全球范圍內的電力的無線傳輸 當 他的說服大財團 J P 摩根后 取得了 15 萬美元的經費支持 特斯拉于 1899 年開始在科 羅拉多州的科羅拉多噴泉附近建造一座被認為是到現今為止最大的無線電射電機 他的實 驗在當地造成了巨大的轟動效應 但是事實卻不能夠證明他的遠距離無線電輸電系統(tǒng) 實 際可行 摩根因此終止了對他的投資 1903 年特拉斯通過發(fā)行債券籌集到一大筆錢 又 開始在長島建一座高塔 繼續(xù)實行他的 全球無線電傳輸的夢想 可是最終還是由于資金 的缺乏 沒有建成 特斯拉的后半生累遭挫折 盡管他有很多設想 譬如雷達 無線電遙控艦船等等都能 夠在戰(zhàn)爭中應用 但是特斯拉 空想家 的形象 影響了他的推銷 或者說他的觀念超前 于那個時代幾十年以至于沒人能夠看到特斯拉這些發(fā)明的價值 特斯拉始終沒有再受到重 視 隨著量子物理學和無線電工程的發(fā)展 特斯拉漸漸被新領域的新的物理學家和工程師 所淡忘 這個時期 特斯拉靠著電磁療法和做一些咨詢工作掙的錢維持生計 他不斷的游 說摩根家族和威斯汀豪斯 但是再也得不到支持 同威斯汀豪斯等財團關系上的惡化 發(fā) 明上的不實用性 導致晚年特斯拉的情景十分的凄涼 債務纏身 與鴿子為伍 與 1943 年 1 月 7 日在孤獨中辭世 享年 86 歲 特斯拉一生未婚 他認為 電給他以生命力 肯 尼斯 M 斯維西說 特斯拉結果一次婚 對象是他的工作 是整個世界 這同牛頓和米 開朗琪羅一樣 他們結婚的思想是博大精深的思想 特斯拉去世時正值第二次世界大戰(zhàn) 他逝世的消息在科學界造成了巨大的反響 有三 位諾貝爾獎獲得者在他的葬禮上致辭 有人這樣說 特斯拉的生命還有真實重要的一部 分遺留下來 與他的成就永世長存 他的成就偉大到幾乎無法估量 這些構成了我們人類 文明 日常生活 我們當前的戰(zhàn)爭的一個不可分割的一部分 他的生命是一次勝利 而 特斯拉留下的那數以噸計的手稿也被美國聯邦調查局以最高機密文件保管起來加以研究 其中很多的理論甚至至今還未能完全弄清楚 現在離特斯拉逝世已經六十多年了 我們不 得不承認特斯拉這樣一位天才 他的思想超前于時代近一個世紀 二 特斯拉的重大發(fā)明特斯拉的重大發(fā)明 1891 年發(fā)明了特斯拉變壓器 特斯拉線圈 這個在現在仍廣泛應用于無線電 電視 機以及其它的電子設備中 1889 年發(fā)明利用振蕩發(fā)電的變壓和配電系統(tǒng) 1890 年發(fā)明高頻電流效應進而發(fā)明高頻發(fā)電機 1893 年無線電信號傳輸系統(tǒng) 1894 1895 年機械振蕩器和電振蕩發(fā)生器 1897 年電位放大傳輸器 1898 遙控自動化小艇 1897 1905 無線電傳輸系統(tǒng) 1900 發(fā)現大地駐波 證明地球是導體 1903 年特斯拉燃起渦輪和泵 還有很多其他的發(fā)明如 收音機 雷達 傳真機 真空管 霓虹燈管 飛彈導航 星 球防御系統(tǒng)等 由此我們可以看出特斯拉不僅在電學和電氣技術領域做出了巨大的貢獻 還在無線電通訊和無線電電能傳輸 人工閃電 X 射線 機械共振和振動破壞方面留下了 足跡 并對很多科學技術的一些未來課題做出了富有創(chuàng)設性的設想 雷達原理 粒子加速 器 無線電遙控武器 死光武器等 為現代的重大技術發(fā)展指明了方向 三 為何特斯拉并未廣為人知 三 為何特斯拉并未廣為人知 關于特斯拉的研究從未中止 比如特斯拉逝世時留下的眾多手稿 科學界認為可能和 特斯拉有關的 通古斯大爆炸 CCTV 也做了兩期天關于尼古拉 特斯拉的節(jié)目 名字叫 做 科學超人 尼古拉 特斯拉 即便如此 我想在中國 10 個知道愛迪生的人里面知 道尼古拉 特斯拉的人可能寥寥無幾 那么是什么造成了這個發(fā)明天天如此的默默無名 是什么讓人們在享受他的眾多遺產時卻不知道他呢 綜合尼古拉 特斯拉的傳記 資料 以及他個人的特質 所處的時代等等 我做出一 些幾種推測 一 資本主義為金錢所驅動的本性 一 資本主義為金錢所驅動的本性 尼古拉 特斯拉的大部分時間是在美國度過的 他的很多奇妙的想法 以及一些前瞻 性的設計在當時無法在非常短的周期內轉為實用 也就是無法很快使他的投資者受益 比 如他的終極夢想 在世界范圍內建立無線電通訊系統(tǒng) 特斯拉在得到大財團 J 彼得 邦 摩根 15 萬美元投資下開始建立大型的發(fā)射塔 但是當大財團看到他的金錢沒有得到回 報 換來的卻是一座巨大無比的 怪物 時 他放棄了尼古拉 特斯拉 再也不肯對這個 天才進行投資 對于另外一個和尼古拉 特斯拉關系較好的資本家威斯汀豪斯 他靠得到 了特斯拉的交流電專利 在全世界賺得金盆滿缽 只支付給了特斯拉極少部分的專利使用 費 當晚年特斯拉進入財政困難時 這位資本家看到對特斯拉的 投資 是無底洞 并且 是 零回報 時 也和這位 昔日好友 翻臉了 這些資本家本性在金錢面前表露無疑 他們的 絕情 導致了一定程度上導致了特斯 拉的困境 二 慷慨的個性和激烈的競爭 二 慷慨的個性和激烈的競爭 特斯拉并不是沒有商業(yè)頭腦 只是他更加衷心于他的研究事業(yè) 他多次創(chuàng)辦公司 第 一次在不久之后就發(fā)現被自己排擠在外 后來又陸續(xù)傳辦過幾個公司 但都沒有大的發(fā)展 特斯拉最終沒能靠他的 1000 多項專利成為 大資本家 他最重要的專利幾乎是無償的給 了威斯汀豪斯 困難時只能靠著當時還有些使用價值的 電療法 的微薄收入勉強支撐 特斯拉是一個自己經營的發(fā)明家 和那個純粹為了金錢利益的人有本質的不同 這在一開 始就決定了特斯拉在和資本家爭奪 市場肥肉 時就處于明顯的不利地位 從另一方面來說競爭還來自科學界 從一開始的 電流大戰(zhàn) 和愛迪生之間的激烈競 爭開始 特斯拉就遭到了這位 電學前輩 的排擠 但是歷史是前進的 交流電終以它的 優(yōu)勢取得勝利 另外一個值得一提的是關于誰是 無線電 的最早發(fā)現人的問題 早在 1893 年特斯拉就發(fā)現了無線電原理并繪制了無線電通訊的簡圖 可是后來專利卻被馬可尼 注冊并因此于 1909 年獲諾貝爾獎物理學獎 美國最高法院與特斯拉逝世后的 1943 年裁定 特斯拉是 無線電 的發(fā)明人 由此 特斯拉有 無線電之父 之稱 特斯拉對資本主義的認識以及其將自己的發(fā)明奉獻全人類的精神 在當時是不可多得 的 在時代中獨樹一幟 這也造成了他無法在資本主義時代找到一條安心自己科研的一條 道路 三 科學研究方式的變革 三 科學研究方式的變革 現在我們可以看到 科學研究再也不是一個人單打獨斗的年代了 很多的工程 著名 的 DNA 基因工程 登月計劃 等等都涉及到數以萬計的科學家 而經費支持大多來自 國家 從事科研的人員幾乎不用擔心經費的問題 而這個模式是從什么時候開始的呢 可以說是從愛迪生時代開始的 愛迪生被認為是開創(chuàng)了近代的第一個實驗室 擁有一 個龐大的研究團隊 而特斯拉幾乎是單槍匹馬 愛迪生與特斯拉兩人有非常明顯的區(qū)別 特斯拉有較強的理論基礎 有極其敏銳的直覺 對于任何的實驗儀器的設想都是在大腦中 進行的 設計好之后可以讓它在大腦中運轉再加以改進 直到運轉完全正常 按照腦中的 設計對儀器加以制造 往往不會出現絲毫差錯 這樣的天才式的思維導致特斯拉難以與別 人合作 并且特斯拉并不能專注于某一項研究 他大腦里面不斷涌現的新的想法 使得他 即使每天只睡三四個小時也無法把它們完全記錄下來 而愛迪生并不懂得太多的理論 因 此對實驗情有獨鐘 往往是在真實的實驗機器上進行改進 他龐大的研究團隊使他有了成 功 而他追求實效 專一而攻的研究使他在當時獲得成功 來自其他領域的研究者也都專攻一面 特斯拉這樣廣博的僅憑個人力量的研究方式 或許就在某種程度上注定他超前的想法能使別人獲得極大的啟發(fā)可是他自己卻不能憑借他 們獲得更大的成功 特斯拉的孤僻個性和天才思維使他形成了自己獨立研究的路線 他活躍的思維又決定 了他無法深而專 但這些卻是科學發(fā)展道路上的必然趨勢 因此可以說科學研究方式的變 革也給特斯拉的成功造成一定的阻礙 四 時代的影響和材料技術上的限制 四 時代的影響和材料技術上的限制 特斯拉在美國期間經歷了經濟蕭條期和兩次世界大戰(zhàn) 最終在第二次世界大戰(zhàn)中去世 經濟的蕭條間接的導致了特斯拉公司公司的低盈利 而特斯拉與 1900 年就在 世紀 中提 出了 雷達 并且指出其中的關鍵問題 如何制造足夠短波長的波和巨大的能量 在二 次大戰(zhàn)期間他向各國領導介紹他的發(fā)明 都被那些焦頭爛額沒有遠見的領導人拒之門外 這些設想直接啟發(fā)了法國科學家艾密爾 基拉杜博士 他領導的小組于 1934 年研制成雷達 1913 年 特斯拉曾設計出一種渦輪機 它有極高的轉速 當時一般的金屬材料無法承受 由于受到材料方面的限制 特斯拉的這項發(fā)明被束之高閣 若干年之后才被加以利用 不管是經濟蕭條還是世界大戰(zhàn)時國家多科學的無暇顧及 或者各種材料制造工藝達不 到要求 各個時代的科學家都受到種種來自時代的限制 對特斯拉來說也是如此 五 思想變革和技術改革的區(qū)別