光伏能源网
手机端
首页 > 光伏人物>详情

是谁发明了交叉电流?

来源: admin 发布于:2022-03-27 01:34:54

Nikola Tesla 交流电的发明

今次为你介绍天才科学家Nikola Tesla

他的名字就是尼古拉.特斯拉Nikola Tesla(1856 -1943)。1856年7月10日,他诞生于前南斯拉夫克罗地亚的斯米良,他父亲是一所教堂里的牧师,自小就在基督教的家庭里长大。1880年毕业于布拉格大学后,于1884年移民美国成为美国公民,并获取耶鲁大学及哥伦比亚大学名誉博士学位。 他一生的发明多不胜数,就如: 1882年,他继「爱迪生」发明直流电(DC)后不久,即发明了交流电(AC),并制造出世界上第一台交流电发电机,并始创多相传电技术。 1895年,他替美国尼加拉瓜发电站制造发电机组,致使该发电站至今仍是世界着名水电站之一。 1897年,他使马可尼的「无线传讯」理论成为现实。 1898年,他又发明无线电摇控技术并取得专利(美国专利号码#613.809)。 1899年,他发明了X光(X-Ray)摄影技术。其他发明包括:收音机、雷达、传真机、真空管、霓虹光管……等甚至以他名字而命名的磁力线密度单位(1 Tesla = 10,000 Gause)更表明他在磁力学上的贡献。 为何这么非凡的科学家仿似从未有历史记载呢?从未有人传颂? 答案就是因为他那些另类「未知的发明」虽然对人类有着重大的贡献,但与此同时却促使很多「赚钱」的企业瞬间结业。所以他的名字将永远被抹去了。

时代的异端:交流电的发明

读者们试想大家回到1888年里,当时众多报章皆大肆报导:着名直流电发明家爱迪生(Thomas Edison)宣称尼古拉?特斯拉(Nikola Tesla)是科学界一大「异端」,他所发明的交流电(AC)直接影响人类的性命安全,并屡次展示狗只和猫只如何通过交流电后瞬间死亡(“电椅”死刑亦因此被启发出来)。

当大家以为「专家」就等如权威,「专家」就唔会为着一己私利而将事实隐瞒。甚至你将会命定尼古拉?特斯拉(Nikola Tesla)确是科学界的「异端」,千夫所指。

但事实上,今天大家却知道,世界是何等需要「交流电」的存在。「交流电」的发明却改善了人们的生活,增进了工业的发展并加促「科学的进步」。但为甚么爱迪生三番四次攻击「交流电」和它的发明家尼古拉?特斯拉(Nikola Tesla) 呢?答案就是「交流电」的出现却直接威胁了爱迪生所经营「直流电」的生意。因为使用「直流电」实在太多的缺点和限制。就如:「直流电」不利长途传输,每隔 1公里则要增设发电站,但「交流电」却可变压器变压作为长途输电。相对使用「直流电」价钱亦较为昂贵,并且效能与幼胪W亦远远不及「交流电」。基于利益上的冲突,便促使爱迪生展开与特斯拉的斗争。

结果,他为伟大科学家「爱迪生」共发明了24项新设计,直流电发电机的设计,并由「爱迪生」取得专利,加以大量生产。可是他努力的报酬却换来,只是一场无情的骗局和嘲讽。结果,特斯拉心感忿怒并自始脱离「爱迪生」和他的公司。这亦是历史上电流之战的序幕。

1888年,特斯拉得到西屋公司(Westing House)的企业家乔治?威斯汀豪斯(Geovge Westing House)支持研发埋藏脑海6年的交流电发明。半年后,即替他研制的「交流电发电机」取得专利,并应美国电机工程师学会(American Institute of Electrical Engineers)邀请讲解和示范「交流电」发电的研究成果。因为「交流电」的效能这比「直流电」优胜,因此「交流电」亦开始广泛采用,并慢慢取替传统「直流电」的位置。在严重的生意利益威胁下,特斯拉即大受爱迪生抨击,并冠以「科学异端」之名,一场无人道的「科学迫害」则应运而起。虽然今天「交流电」成为工业和社会供电的主流,甚至「交流电」成为我们日常生活的必需品,带来无比的方便和幸福。但尼古拉?特斯拉(Nikola Tesla)的名字却一直被人遗忘,甚至一直未受到应有的平反。这就是「正统」科学的杰作。

百年标记的尼加拉瓜水电站

如果大家曾到过美国尼加拉瓜大瀑布(Niagara Falls),相信大家都会为这幅壮丽的奇观而发出由衷的赞叹。

数以万吨的河水从四方八面汇流,以山崩地裂之势倾泻下来,河水猛然冲击的隆隆声响,确实令人生畏。在这条川流不息的河流里,却蕴藏着意想不到的丰富资源。

1897年,举世知名的「尼加拉瓜」水电站,第一座必v达10万匹马力的发电站于此建成,两年后更成为远及35公里外的美国纽约州水牛城(The City of Buffalo)的主要供电来源。其后十多座大大小小的发电站相继建成,致使水电站每日所生产的电力,足以供应美国纽约州和加拿大安大略省总需求的四分之一,其电力输出量实是惊人。而这项足足超过100年以上的电力建设至今仍然运作如常,从未间断地生产出无穷无尽的天然能源,这实是人类近百年科学上的一大标记。

但大家可曾思想过,究竟是谁发明和设计了这项伟大的供电设施呢?

原来这项科学上的百年标记,正是天才科学家特斯拉(Tesla)在三十多岁时的一项建设,当中共运用了他9项专利发明。藉着特斯拉所发明的「交流电发电机」和「交流电输电技术」,不但提供了更大量的电力输出,以改善人类在生活上的需要,并且更将「电力科学」带进另一个境界。

其实在当时的工商业、街灯和民居,皆使用着费用高昂的「直流电」。因为在电路上的损耗,使用「直流电」时必需每隔一公里便建设一套发电机组。所以在建造「尼加拉瓜」水电站时,如将电力以「直流电」方式传送,输电至35公里以外的纽约州水牛城,几近是一件没可能的事情。但是天才科学家特斯拉(Tesla)在建设「尼加拉瓜」水电站时,乃采用了他所发明的「交流电」供电及输电技术,使电力藉着变压方法传达得更远更广。结果他这项划时代的发明,实现了人们藉着「尼加拉瓜」水电站作远距离供电的梦想,并且带给人们一个既方便又便宜的用电生活。

后来,人们为了纪念特斯拉(Tesla)的贡献,便在「尼加拉瓜瀑布」旁的公园中,矗立了特斯拉(Tesla)的铜像,以表扬他在「尼加拉瓜」水电站上的贡献。

无私的奉献:免征收交流电的专利版税

就像一直被抹煞了的伟大科学家尼古拉?特斯拉 (Nikola Tesla) ,他一生的发明却见证着他对社会「无私的贡献」。虽然他一生致力不断研究,并取得约 1000 个专利发明。可惜,他晚年却是穷困潦倒、长年经济拮据。原因他一生刻苦的研究不是为着一己之「私利」,乃是为着人类而创造出一个更美满和安舒的生活。虽然,过去有不少企业家利用了这位天才科学家的爱心和才华,而骗取了他的研究成果和荣誉。可是,晚年的他依然为着人类的幸福而努力研究和发明。

在特斯拉众多的发明里,人类最受惠的莫过于交流电 (AC) 及交流电发电机了。在世界每一角落,经贸的发展、科学的进步和生活的享受都有赖交流电的帮助。就像 2003 年年尾的美国大停电和欧洲大停电,导致社会和经济陷于大瘫痪;甚至国内经济发展蓬勃,可是供电不足更延误不少企业和工厂的发展。可见「交流电」在我们的生活里却是息息相关,对近百年的人类确是有着莫大的贡献。

原来早于 1882 年,特斯拉已经发明了世界第一台「交流电」发电机,更于 1885 年发明多相电流,和以多相传电的技术。事实上,现今全世界每一个地方均以 50/60Hz( 赫兹 ) 传送电力的,并经实验为最有效之传送电力的方法,而这项发明亦是特斯拉所研究出来的。

所以正如 1990 年 7 月 10 日一次美国国会会议中, 10 多名美国参议员藉此记念特斯拉 134 周年生辰之外,更表扬他在电力学上的贡献和他如何改变了人类对发电概念的认识。甚至在这次国会会议中,特斯拉更被称誉为比爱迪生 ( 直流电的发明者 ) 一生的贡献更伟大。

自从,爱迪生发明「直流电」后,人们皆要付出高昂的电费来换取生活上的方便,所以经营输出「直流电」可算为当时最赚钱的生意。及至 1884 年,特斯拉脱离「爱迪生公司」后,他才有机会遇上西屋公司负责人乔治?威斯汀豪斯 (George Westinghouse) ,并于 1888 年正式将「交流电」带给当时代的社会。

并且在 1893 年 1 月位于芝加哥的一次世界博览会开幕礼中,特斯拉展示了「交流电」如何同时点亮了 90,000 盏灯泡,震慑全场。因为这是「直流电」根本不能达到。事后,特斯拉更因而取得了「尼加拉瓜水电站」电力设计的承办权。

正因「交流电」取代了「直流电」成为供电的主流。而特斯拉更拥有着「交流电」的专利权,所以在当时每生产一匹交流电时,他即可赚取一美元的版税,瞬间他变得富甲一方。可是,当时一股财团势力正掀起要胁特斯拉放弃此项「交流电的专利权」,并意图独占取利。结果,经过多番交涉后,他决定放弃「交流电的专利权」,但条件就是「交流电」将永久公开此项专利,好让它成为特斯拉免费给予这世界的礼物。因此,他便撕掉了「交流电的专利」,并损失了收取「版税」的权利。从此「交流电」亦再没有专利,成为一样免费的发明。

一位对世界无私奉献的发明者,虽然一生经历不少斯骗、冤屈、逼迫、恶意中伤和抵毁,甚至他一生无私的奉献却得不到后人的记念和赞扬。可是世界却因为他的发明、他的交流电,而改变了。

当你能够在炎热的夏天,享受到清凉冷气时;当你在欣赏着繁华都市的夜景时;当你使用着家居每一样家庭电器时;又或者当你正在使用电脑浏览此篇文章时,希望你能够知道有一位电力的改革家,却曾为这世界无条件地付出了他的一生。

网友评论仅供其表达个人看法,并不表明本站立场。
推荐你看