尼古拉·特斯拉是如何工作的

泰斯拉的父亲是一名东正教牧师，他希望他1856年出生的儿子也能像他一样。塞族人特斯拉一家住在克罗地亚，当时是奥匈帝国的一部分。尼古拉的母亲发明了像打蛋器一样的家用电器，男孩觉得自己像她。当他十几岁时生病时，他让他的父亲承诺，如果他康复了，就送他去技术学校。为了成为一名工程师，他学习了机械和机械电在奥地利格拉茨的奥地利理工学校[来源:Vujovic]．

尼古拉小时候见过尼亚加拉瀑布的照片。他立刻想到一个巨大的磨坊可以利用瀑布的力量。这样的愿景表明了特斯拉头脑的独特性质。这个年轻人能心算出微积分问题，而且有过目不忘的本领。但他的想象能力是最了不起的:在他看来，各种想法都是完全成形的，几乎像幻觉一样。

但他的才华也有不好的一面。20多岁时，身材瘦高的特斯拉经历了一次神经崩溃，变得极度敏感——手表滴答滴答的声音折磨着他，他觉得阳光很压抑。在他的一生中，他饱受恐惧和强迫的折磨。

特斯拉很早就对交流电产生了兴趣。当时，电动机和照明的实验使用的是直流电(DC)，就像从电池．直流电动机效率很低，但没有人能想象交流电动机是如何工作的。一天，当特斯拉在公园里散步讨论诗歌时，他突然想到了如何让交流电机成为现实。

他使用交流电的想法使欧洲的专家们感到困惑。1884年，28岁的特斯拉决定去纽约，把他的想法告诉托马斯·爱迪生．他向这位伟大的发明家描述了他对交流电的看法，但爱迪生不感兴趣。相反，他雇了特斯拉来修理他的直流电设备。这两个人并不合得来——因为爱迪生没有支付他完成工作的报酬，特斯拉就辞职了。

特斯拉身无分文，只好去挖沟渠谋生。但他的时来运转。

爱迪生报名了电他的直流系统的用户，沿着纽约的街道和他们的家布线。但乔治·威斯汀豪斯已经在研发一种与之竞争的空调系统。他发现特斯拉的发明可以让他比爱迪生更有优势。

特斯拉知道交流电是一种更有效的驱动电机和照明的方式。更重要的是，交流电可以使用线圈“加强”。通过感应，一个线圈中的低电压转化为另一个线圈中的高电压。高压电流可以更有效地通过电线，然后降下来供家庭使用。特斯拉的电路是我们通常在电线杆上看到的变压器的前身。直流电不能上升。要将它传输超过几英里，就需要更粗的电线。

在特斯拉开始他的工作之前，AC就已经为人所知了。但这位发明家设计了一个由发电机、传输线、电动机、照明和其他电路组成的综合系统，使交流电成为直流电的可行替代品。1887年，特斯拉申请了7项与他的交流电发明有关的专利。他们在没有被成功挑战的情况下获得了奖励。西屋在1888年买下了版权。

DC还没有死。西屋电气和爱迪生投入了所谓的“洋流之战”爱迪生继续进攻，声称交流电太危险，不能被公众使用。1890年，爱迪生的一位名叫哈罗德·布朗(Harold Brown)的熟人安排了一台西屋电气公司(Westinghouse)的交流发电机为处决一名死刑犯提供电流，这进一步强化了爱迪生的观点[来源:美国公共电视台]．

但拥有特斯拉专利的西屋电气可以证明，交流电是一种效率更高的选择。海流战争的高潮发生在1893-94年的芝加哥哥伦比亚博览会上。西屋电气能够以比爱迪生低得多的价格提供电力。他赢得了合同，并根据特斯拉系统为展会布线。当博览会开始时，成千上万盏明亮的灯亮了起来，吓了一跳。这次演示消除了公众对交流电的恐惧，交流电成为电力系统的标准。

特斯拉实现了他儿时的梦想:在尼亚加拉瀑布建造发电厂。1890年，投资者在交流电和水力发电这两项技术都尚未得到验证。漫长而紧张的等待终于在1896年结束，特斯拉设计的发电机开始为系统供电。最终，他们将电力一路输送到纽约市，照亮了百老汇。随着水力发电厂开始在世界各地兴建，电力时代已经到来。

这场潮流之战已经结束，但尼古拉·特斯拉已经转向了更有远见的发明。

即使是简单的电流也会产生磁场。在高压下振荡的交流电产生电磁波。1888年海因里希·赫兹发现了这些波，许多发明家都加入了利用这些波进行无线通信或其他用途的竞赛。

特斯拉对高频波非常着迷。让他们工作，他能够:

许多发明家对无线电的发展做出了贡献，但古列尔莫·马可尼被授予无线电奖诺贝尔奖因为1909年的发明。特斯拉对自己的基础性和独创性贡献缺乏认可感到不满，他已经做出了这些贡献专利早在马可尼的第一个原型之前。1943年，在特斯拉去世几个月后美国最高法院最终认识到特斯拉的专利发明是马可尼最初成就的基础[来源:美国公共电视台]．

特斯拉看到了海浪的另一种用途。他认为它们可以让他在没有电线的情况下大规模传输电能。1898年，他搬到了科罗拉多斯普林斯，并建造了大型线圈，现在被称为特斯拉线圈，它能产生巨大的电压。有了它们，他就能制造人造的闪电．他从25英里(40公里)的距离点燃了200个灯泡，并尝试了通过空气或地球传输能量的方法。Redshaw]．

一年后，他回到纽约，说服银行家j·p·摩根(J.P. Morgan)支持他建立一个将在全球范围内创建无线通信的系统，允许新闻、邮件甚至图片的广播。特斯拉也继续梦想着传输电力。他在长岛建了一个叫Wardenclyffe的实验室。在那里，他建造了一个187英尺(57米)高的木塔，并将钢管打入地下数百英尺。随着费用的增加，摩根退出了这个项目。由于债台高筑，特斯拉被迫在1905年摧毁了这座塔并放弃了实验室。在他的余生中，他一直坚信无线电力传输是可行的。

与此同时，特斯拉利用电磁波制造了一艘无线电控制的船。他发现，在很高的电压下，他自制的真空管发出的射线可以穿透固体物质，他是第一批进行这种实验的人之一x射线，创造了他所谓的“阴影图”[来源:Vujovic，Hrabak et al。]．随着时间的推移，特斯拉对高频波的研究形成了从微波炉到阴极射线管电视显像管。

与爱迪生等同时代人相比，特斯拉把他的发明天赋带向了一个不同的方向。他对高频电和无线电波这一未知领域的探索为许多追随他的发明家开辟了一条道路。

一直性格古怪的特斯拉现在被认为患有强迫症。随着年龄的增长，他的怪癖变得更加明显。他对细菌有恐惧症，经常洗手。他只吃煮熟的食物。他痴迷于数字3。他声称他已经收到了来自外太空的信息．老了以后，他对鸽子情有独钟，并把鸽子偷偷带进了旅馆房间。

早在1891年，乔治·威斯汀豪斯的公司就快破产．为了帮助这个信任他的人，特斯拉同意放弃他在AC专利上所欠的版税。这位发明家本可以赚上几百万，却落得一贫如洗。西屋电气于1914年去世，从未完全补偿特斯拉的贡献。

然而，特斯拉继续创新。他至少获得了275票专利在他一生中[来源:二十一世纪的书籍]．他留下了一长串的创新成果，其中很多都是他没能实现的:

并非特斯拉的所有想法都成功了。他的梦想的无线电力传输从来没有被证明是可行的。他否认了爱因斯坦的工作这是现代物理学的基础。在第一次世界大战期间和之后，特斯拉致力于“死亡光束”，但它从未在科幻电影之外实现过[来源:美国公共电视台]．

1943年，特斯拉孤独地死在纽约的一家酒店里。他已经86岁了。他死后，他的许多文件都不见了。第二次世界大战正在进行;一些人猜测，联邦调查局扣押它们可能是为了军事用途。他的财产后来被送回了南斯拉夫，但他的文件完整吗?别人是不是秘密地发展了他的想法?阴谋论直到今天。

“总有一天，”特斯拉在1915年预言道，“会有六个伟大的无线电话站将地球上所有的居民连接到一起，不仅通过声音，而且通过视觉。”听起来是不是很熟悉?那是你的手机还是我的?