[爱迪生与特斯拉的电流大战]尼古拉特斯拉最高机密
发布时间:2021-08-02 来源:文档文库
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[爱迪生与特斯拉的电流大战]尼古拉特斯拉最高机密
感谢交流电,正是由于交流电技术,今天的世界才得以运行。然而,交流电的成功却是建立在一场发生在19世纪末最伟大的两位发明家之间的激烈争辩之上的。他们就是爱迪生和特斯拉。在利益面前,他们毫不犹豫地使用各种手段,甚至包括魔术表演和残忍的展示 “我认识两位伟人,你是其中之一;另外一个就是站在你面前的年轻人……”1884年深秋的一个清晨,就是带着这样一封推荐信,尼古拉・特斯拉跨入了位于纽约著名的第五大道上一座漂亮大厦的门槛。特斯拉是一名优秀的塞尔维亚工程师,当时28岁的他刚刚准备和世界上最著名的发明家一起工作,而这位发明家仅仅用了几年的时间就开始了他的电灯照明时代。托马斯・爱迪生在他公司总部的办公室热情接待了这位踌躇满志的年轻人。看过了特斯拉的简历以后,爱迪生马上委派给他一份工作。为特斯拉写推荐信的人是查尔斯・巴特切罗,欧洲大陆爱迪生公司的负责人,这家公司是爱迪生电灯公司在巴黎的分公司,特斯拉在来美国以前曾在那里工作。
特斯拉欣然接受了爱迪生交给他的工作,并且耐不住性子大胆地向爱迪生提出了自己的设想,他认为有可能利用交流电流来产生电能。然而爱迪生的态度是冷淡的,他表示对这种理论毫无兴趣,而且在爱迪生看来,由他制造的直流电照明系统已经足够使用了。此后,爱迪生只是在直流电系统基础上进行改进。然而,他的新合作者特斯拉所期待的却绝不止于此。
19世纪下半叶,几乎所有人都认为在实践中是不可能使用交流电的。因为直流电始终朝着相同的方向流动,而交流电则反复使电流的大小和方向发生变化。最早的电动机使用的都是直流电,那些试图让交流电动机运转起来的人发现,这种电动机产生的磁场并不能使电动机正常运行。事实上,当电流改变方向的时候,磁场随后也改变了强度和方向,因此,电动机自然就不可避免地停止转动。
事情发生转机是在1882年,特斯拉在经过严谨的数学分析之后,拟订了一个新的实验方案,他利用两个异相交流电换相器,以保证有充分而强大的电流使发动机运转。根据这位塞尔维亚科学家设计的方案,在电动机固定部分中的线圈里,对流动电流的一个适当联结(定子能够产生一个强度不变的磁场,这个磁场在转动的同时,会使电动机的活动部件也跟着它一起转动(转子。实际上,磁场会在转子的线圈里产生一个流动的感应电流,而感应电流能够引发一个加快线圈自身转动的力,而且这都不需要任何电线去连接运动中的各个部分。1883年,特斯拉已经制造出了第一个小型交流电电动机,但是他很需要有财政上的支持来进一步试验和推进自己的发明。 无法超越1公里的范围
和特斯拉第一次见面时,爱迪生正在投入大量的资金去研发直流电设备。1879年,爱迪生发明了白炽灯,这种灯在现实生活中的迅速普及使爱迪生本人也成为了一名成功的大企业家和世界知名的发明家,但是他当时所面临的问题也不少。首先,一个住宅区里的照明灯如果和发电站的距离超过1公里,就无法得到足够的电流发出强光,这是因为直流电无法在远距离的情况下传输能量。爱迪生为了使他设计的照明系统能够正常运行,只好在每隔1公里的地方建造1座发电站,要不然就要增加发电机的功效,或者将若干个发电机连接在一起,以便产生更多的电流。
爱迪生交给特斯拉的工作任务就是完善这些直流电系统的性能。不过特斯拉始终坚信能够说服爱迪生去接受在许多方面明显占优势的交流电。爱迪生很清楚特斯拉在技术方面的能力,他还拿出5万美元作为基金,让特斯拉去改进发电站中的发电机。特斯拉研究制订出了20多个新直流电发电机的计划,这些发电机具有调节简单并能产出强大电流的特点。爱迪生对这些新型发电机进行了多次实验,取得了很好的效果,并为这些发电机申请注册了专利权,用它们代替了那些老式机器。然而当特斯拉向爱迪生索取自己应得的那部分报酬时,爱迪生却拒绝了他。他说:“特斯拉,您并不懂得美国式的幽默。”这
件事对于这位塞尔维亚年轻人的打击很大,他的美梦被再次打破了。 特斯拉感到极度的失望和厌倦,于是他辞职了。 长时间以来,特斯拉给爱迪生带来了很多利益,然而爱迪生始终对他的交流电持一种质疑和敌视的态度。不过,除了暴露出爱迪生对科学缺乏远见以外,特斯拉还清楚地看到,爱迪生已经将太多的金钱投入到他的直流电上而不能自拔了。
相信特斯拉的西屋公司
1888年,一位希望能向爱迪生发起挑战的美国发明家和企业家乔治・威斯汀豪斯将赌注押在了交流电上,他邀请特斯拉到他的公司去工作。
其实,早在1883年的时候,威斯汀豪斯就对交流电产生了极大的兴趣。当时,法国人吕西安・戈拉尔和英国人约翰・吉布斯在伦敦的一个博览会上向人们展示了一款能够进行远距离传输的交流电设备。这个设备运用了“二次发电机”:一种他们已经注册了专利权的特殊变压器。就是利用戈拉尔―吉布斯的变压器和由恩斯特・沃纳・冯・西门子校准的发电机,1886年3月,西屋公司在美国马萨诸塞州的大巴灵顿小镇中首次使用了交流电照明设备。
然而,为了能够真正和爱迪生进行较量,西屋公司必须要考虑给工业企业提供交流电动机。当时工业用电动机用的都是直流电,这种电动机存在着明显的不足,例如功率不足等等。于是,特斯拉开始为西屋公司设计生产大型的、