主题：【原创征文】小侃电机之四 献给特斯拉 -- 黑皮

小侃电机之四 献给特斯拉

黑皮在写小侃电机的电机历史部分的时候，查了不少资料以弥补自己的一些知识缺陷。在这个过程中，一段故事渐渐的浮现出来，故事的主人公不同于前面说的几位爷那样声名显赫，名利双收，也不像历史上大多数的发明家那样受人敬仰，风度翩翩，那个人偏执，孤僻，令人难以接近。但就是为了他，黑皮想放慢一下小侃电机的节奏，用这一整篇帖子描述那一段传奇故事，并且把这一篇献给故事中的那个似乎永远不讨人喜欢的主人公----尼古拉.特斯拉。

这个故事的名字叫做----电流之战。

电流之战的双方，一方面是被称为"发明大王"的爱迪生以及他的爱迪生公司。爱迪生，是一个何等响亮的名字，从小学开始，黑皮们就在学校走廊的名人画像里看到这个名字，在美国《生活》周刊评出的过去1000年的100位最有影响力人物中，这个名字列在第一。

而另一方是默默无名的westinghouse公司以及特斯拉。

那是一个电力的年代，爱迪生发明的电灯，首次带给人类如此便捷易用的光明，法拉第电磁理论和西门子直流发电机，第一次让大规模电力应用离人类如此之近，最后的难题，落在能量的传输方式上。电学巨擎爱迪生认为直流输电是合理的方式，并且在1882年建立了第一个可以实际应用的直流输电网络。所有的人都觉得这一切理所当然，水到渠成。直到两年以后，特斯拉发明了交流电机。。。。。

交流电可能是人类获得最早的电流，法拉第的电磁线圈第一次产生的就是交流电。但是交流电一直被认为是无用的电源，既不能点燃当时应用最广的电灯，也不能驱动旋转变化的电机磁场(在当时大家所发现的事实是一点交流电换向之后，电机旋转到一半的转子会因为其磁场换向而向相反方向回转)。但是特斯拉发现，两相空间相差180度的交流电可以产生一个圆周旋转的磁场，当一项的磁场接近换向的时候，另一项的正向磁场恰巧达到最强，巧妙的接替上一项的磁场继续旋转，不需要换相器和电刷，一切和谐而自然。他的发现是所有的交流电机的理论基础，现代电机学理论已经把他上升归纳到:只要是空间上相差pi/n的n向绕组，并且驱动以时间相位同样相差pi/n的n向电流，就可以产生均衡的旋转磁场。反之亦然，，拥有这样的旋转磁场和这样的空间绕组，可以产生n向时间相位相差pi/n的n相电流。当然，数学上精确的推导都取决于特斯拉最初的发现，自从那个发现开始，交流电机和交流电的前途已经不可阻挡，哪怕那个阻挡它的是爱迪生。

交流电的另一个好处，他可以通过变压器非常便捷的升降压，而输电电压越高，在电阻上的损耗的越低，我想，特斯拉那时候的眼睛里一定是充满着光亮的，有了他的交流发电机和交流电传输技术，电能传输再也不用克服大量的损耗问题（见小侃之三,小侃电机之三，那些年那几个牛人（中)

），电能的远距离传输成为了可能，因而火力发电不再是唯一可用的发电技术，人类从此可以告别那种每隔两英里就要安装一个发电机的昂贵电力。。。。。。

爱迪生不愿意接受这个事实，他已经是当时最伟大的发明家并且在众多领域都获得了成功和声誉，而直流电传输是他的公司的最重要的生意，为了他的生意，他会毫不留情的践踏前进路上的一切阻碍，于是对特斯拉的排挤，打压，限制就不可避免。这时候Westinghouse和他的公司加入了这场战争，westinghouse出生于富豪之家并且热衷于新技术和发明。除了对新技术的前瞻性，他和他的公司具有孤僻的特斯拉所不具备的实现和推广能力。而爱迪生则强调交流电的安全性问题，爱迪生公司大肆宣传交流电的危险性并且反复的利用猫狗来做实验,甚至爱迪生利用自己的社会影响力，利用交流电处死死刑犯(身边用的电能可能随时随地变成电椅，黑皮现在想着都发毛)，接着就是铺天盖地的舆论攻势，立法攻势。。。。整个过程可以用丑陋来形容，黑皮也不想赘述，但黑皮的观点是，作为一个科学家或者工程师，如果把竞争的重点不放在技术改良和放在批评或强调对方的弱点时，至少在技术上已经输了。无可否认交流电确实比直流电危险，黑皮在剑桥听安全讲座时，有一个哥们做过这样的试验，先给自己的手臂通过少量直流电，手臂几乎没有什么方应，然后缓慢提高频率，当提高到5Hz，足有了手臂肌肉已经有了缓慢的抽搐，当电流频率提高到50Hz的时候，肌肉的抽搐速度很快，据那哥们说，他已经失去对于那条手臂的控制。他的解释是，大脑控制肌肉会产生肌电流，而交流电会和肌电流信号重叠，是肌肉组织获得不了正确的大脑指令，所以交流电会使人迅速丧失行动能力。但是，交流电的安全性可以通过机械开关，防护设计，继电器等种种技术弥补，而直流电的损耗问题确是与生俱来，无可改观。。。。Westinghouse和特斯拉各自用着自己的方式反击来自直流电的批评，Westinghouse在报纸上对于批评一一反击，而特斯拉的方式很特殊----坐在其交流电实验室的电弧旁看书。。。。

毫无疑问的，交流电获得了胜利，westinghouse因为特斯拉的贡献，决定在公司每卖出一马力.时电能时，给特斯拉2.5美元的专利费。但是特斯拉说了“不”字，就像他当初对爱迪生的直流电说“不”字一样，一样的固执，一样的不计后果，一样的为了他心中的理想：廉价电能。。。也许他以后为了当时的决定后悔，在特斯拉发现了谐振原理后，曾经想要建立一个大的无线电站，想要建立一个全球免费的无线电台。。。可是，也许“廉价”，“免费”这些东西不为当时的权贵所喜欢，也许技术永远都敌不过政治，特斯拉的无线电专利被法院注销，特斯拉本人更是被视作异端，当马可尼抢先注册了商用电报的专利以后，特斯拉的免费电台计划一败涂地，血本无归。也许那时，他会后悔当时没有接受那笔源源不断地专利费，也许有了那笔钱他的计划可以支撑的更久一点，不过黑皮更加希望特斯拉一如既往的固执的摇摇他的大脑袋，决不后悔。

1931年，爱迪生逝世，为了悼念他，全美国熄灯一分钟，甚至连自由女神手上的火炬也不例外。

1943年，特斯拉孤独地死在一家旅馆里，身边只有几只他抱来喂养的生病的鸽子。

。。。。虽然，特斯拉赢了电流之战。

特斯拉，希望你不后悔。。。。

• 科学家的故事征文：
• 【应征链接】2007 年2月