特斯拉发现了什么,特斯拉发现了什么效应

尼古拉·特斯拉是一位发明了交流发电和供电系统的天才发明家。这位古怪的发明家还发明了无线电的基本装置：荧光灯、遥控制导装置、可调机械振动装置、短距离无线电输电装置等。

尼古拉· 特斯拉不仅是一位发明家，而且还是一个具有特异功能并力图解释其功能现象的人。

尼古拉·特斯拉祖籍南斯拉夫里卡省，定居美国。他于1856年7月9日诞生于里卡省的斯米里昂小村，排行第四，老大叫丹尼尔。

丹尼尔聪明过人，在他过早夭折以前，曾经受到过强烈的闪光刺激，因此当他神经兴奋时，正常的视觉就受到干扰。特斯拉从童年开始，在一生中的大部分时间里也受到类似现象的折磨。

他后来叙述说；"往往在遇到强烈闪光时，在我眼前便出现各种景像，使我看不清真正的物体，打乱我的思路和行动，这叫人感到特别痛苦。这些影像都是我实际看到过的事物和场合的景像，而不是我的臆想。如果有人对我说出一个词，那么这个词所示意的物体的景像，便在我的眼前生动地浮现出来，有时候我都无法分清，究竟我看到的是否真有其事。这使我万分难受和焦急。我请教那些学心理学或者生理学的研究人员。但是没有一个人能令我满意地解释清楚这种现象……"

对这种现象，特斯拉推论，这种景像是当他高度兴奋时，因大脑对视网膜的反射作用造成的。这些景像并不是幻觉。每当夜阑人静之时，他曾见到过的丧葬或者别的叫人心悸的情景，便在他眼前活灵活现地涌现出来，如果他把手伸过去，这种景像也还是留在空间里纹丝不动。

"如果我的解释方法是对的，"他写道，"那么一个人构思出来的任何物体，都可以将其景像放映到屏幕上，可以叫人看见。这样一种进展，将使人类关系发生根本的变化。我深信，有朝一日，这样一种奇迹必定实现。我还可以说，我为了解决这一问题曾经花费了不少心血。"

年青的特斯拉为了摆脱折磨人的景像，求得片刻安宁，只好沉缅于虚幻的世界。每天夜晚他都要出发作一番假想旅行，去游览一些新地方、新城市、新国家，在那里居住，认识一些人并结交一些朋友。"不管多么荒唐无稽，但事实上这样一些人也象实际生活中的人一样，于我同等可近可亲，而且他们的音容笑貌是如此真切，丝毫不亚真人。"

这种情况一直延续到17岁，以后他便把思想全部贯注到发明上去了。那时他异常高兴，因为他发现，他有很高明的想象东西的本领：不要模型，不要绘图，也不要实验，就可以在心中将所有这些东西看得一清二楚，和真的一模一样。因此，"我不忙进入实际工作。当我有一种想法时，我立刻在想象中将它构成图像，在我的头脑中更动其结构，改良设计，并操作起这套装置来。是在头脑中开动涡轮机呢，还是在车间里对它进行实验，这对我来说无关紧要，就连涡轮机失去平衡，我也不会将它放过。"他只要用眼睛一溜，就能记下一页打字稿的全部内容，或者一页纸上无数图形的全部精确关系和尺寸。

过了12岁，他总算经过苦心孤诣的努力将那恼人的景像从头脑中驱逐出去了。倡每当他面临危险或不幸的境地，或者当他兴高采烈的时刻，眼前经常会出现莫名其妙的闪光，这是他无法加以控制的。有时候，他看到身边的空气到处冒出熊熊的火舌。闪光的强度不但没有减轻，相反年复一年地增加。当他25岁左右时达到了最高峰。

他在60岁时谈到，"每当我想到一种大有前途的新主意时，这种发光现象仍然不断出现，不过已经不那么叫人不安，强度也有所减轻。当我闭上双眼时，我照例总是首先看到一片非常深暗而均匀的蓝色背景，它和晴朗的但没有星光的夜空一模一样。过了几秒钟，这片背景活跃起来了，闪耀着无数的绿色光芒。绿光分成几层，不断向我迎面扑来，然后在右方出现一种美丽的图形，那是一些平行和紧密相间的线条，共有两套，互成直角，五彩缤纷，以**和金色为主。紧接着，线条越来越亮，整个图形布满了闪闪发亮的光点。这片影像慢慢从我的视野中通过，大约10秒钟之后从左边消失，余下一种沉闷而呆滞的灰色背景，接着很快双换成翻腾的云海，云层似乎要脱胎变成有生命的形态。说也奇怪，在后一段情况出现之前，我怎么也没法给这片灰色的背景添加任何形状。每次在我入睡之前，人和物和景像不停地掠过我的眼前，当我看到这些景像时，我就知道我快要失去知觉了。如果景像不出现，怎么也出不来，这就是说我要通宵失眠。"

他的感觉特别敏锐，他说他在童年时期有好几次夜里被火焰的辟啪声惊醒，从而将邻居从遭受火灾的房屋里救了出来。当他年过40，正在科罗拉多进行闪电研究时，他常说自己能听到550英里以外的雷声，而他的年青助手最多只能听到150英里。他能隔着三个房间听到表的嘀嗒声；一只苍蝇在他房间里落到桌面上，会在他耳朵里引起一阵轰鸣；马车在几英里之外驶过，能使他全身感到感撼；火车在20英里以外鸣笛，能使他感到屁股下的椅子剧烈晃动，痛得难以忍受。他脚底下的地面老是不停地颤动。为了得到休息，他需要在床底下垫上橡皮垫子。

他写道："远近传来咆哮声，常造成一种有人说话的声音效果，要是我不能把原来的声音分辨清楚，那着实太叫人毛骨悚然了。如果将太阳光断断续续地挡住，会对我的头脑造成猛烈打击，以致使我晕倒。在桥梁或者其他构筑物下经过时，我要使出全部毅力。因为这时我觉得头颅简直要被挤碎了。在漆黑的地方，我有蝙蝠的知觉本领，凭着前额上一种特殊的毛悚悚的感觉，我能判断出12英尺以外有什么东西。"

在这个期间，他的脉搏波动得很厉害，慢时极慢，快时可达每分钟260次。他身上的肌肉连续不停地抽动和打颤，这本身就是一种几乎难以忍受的负担。

特斯拉由于忘我工作，导致了本能的保护性沉睡。然而当他神智清醒过来时，又得了遗忘症。但经过一段时间的锻炼和努力，渐渐地恢复了其记忆力，并准备去看望母亲。

这是1892年早春，当时他还没有收到请他去英国和法国作报告的一大堆邀请书，而且他的心境的确十分矛盾，拿不定主意究竟去不去找母亲。

据他回忆，后来"遗忘的迷雾中"出现一幅幻象，他看到自己身在巴黎和平饭店，刚刚从一场奇特的睡眠症中醒来。他在这番"回忆"中，看见有人递给他一封急信，带来了他母亲快要去世的不幸消息。

说来奇怪，他担心母亲的健康的确是不无缘故的：从戈斯比奇家乡一连寄来几封信，说他母亲的身体确实不行了。他同时也从世界各地收到邀请信、荣誉证书以及"其他诱人的安排"，请他去访问和做报告。最后他接受了伦敦和巴黎的邀请，并计划随后直接回家。

一次特斯拉刚刚做完最后一次报告，说是筋疲力尽了，立刻赶回他在和平饭店租住的房间。这时信差送来一封通知说他母亲病危的电报，这简直是祸从天降。

他急忙赶到火车站，挤着登上一列正在启动开往克罗地亚的火车。下了火车又换马车，等他赶到家里，刚巧来得及陪他母亲度过最后几个小时，后来他自己差不多站不住了，便被人送到他家附近的一幢房屋里休息。

"我无可奈何地躺在那里，"他在自传中写道："我想，如果母亲去世时我不守在她的身边，她也一定会给我打个招呼……在伦敦，我和一位已故的朋友威廉·克鲁克斯爵士相交往，我们一起讨论唯灵论，当时我完全被这类念头陶醉了……我想，窥探来世的条件十分有利，因为我母亲是一个有天才的妇女，在直觉能力方面特别出众。"

那天夜晚，他通宵满怀期待，但是直到天亮什么事情也未发生。他说，他在似梦非梦或者"昏厥"之中，看见"一片云彩，上面坐着一群美丽的安琪儿，其中一个亲切地望着我，渐渐地露出了我母亲的容貌。这景像缓慢地飘浮着穿过房间并渐渐消失了，接着有许多声音唱出美妙动听的歌曲，把我从梦中惊醒。在这一瞬间，我的心中涌现出一种言语难以形容的肯定信念，知道我母亲刚刚死了。果然如此……"

这类明显的先验印象的客观原因究竟何在？这个问题对他来说非同小可，因为他依然坚持他的主张，认为人类不过是"血肉机器"。在他的自传里，有过如下"解释"：

"在我复元以后，我花了很长时间来查找这种奇怪现象的客观原因。我感到十分宽慰。因为经过开始几个月徒劳无益的努力之后，我到底找到了。我曾经见到过一位大画家的一幅画，它用隐喻的方式描绘一个季节。画面上有一片云彩，云彩上面托着一群安琪儿，他们仿佛是在空气中飘浮。这幅画深深打动了我的心，我在梦中看到的情景就同这幅画一模一样，不同的只是加上了我母亲的相貌。音乐声是从附近教堂的唱诗班传出来的，那时正在举行复活节早晨弥撒。原因一清二楚，完全符合于科学事实。"

"这是很久以前的事了，自此以后我一直不愿改变对那些毫无根据的心理和精神现象的看法。我认为，相信这些现象，是智力发展的自然结果。人们再也不相信正统意义的宗教信条了。但是每个人都免不了要信仰某种超级力量。我们大家都得有一个理想来约束自己的行为，从中求得满足。但是这种理想起着一种非物质化的功用，它是非物质的，它可以是一种教义，也可以是艺术、科学或者任何别的什么东西。整个人类要和平地生活，就必须有一种为大家所接受的共同观念。"

他说，只要别人以特定的方式伤害到他自己的朋友或亲戚，他自己就会有一种感觉，他称之为"宇宙"疼痛。这种疼痛的由来是：人体的结构都是相似的，而且受到的外部影响也相同，结果反映也相同。他写道："一个非常灵敏和体察入微的人，生就高度发达和完整无缺的机体，能机敏地顺应周围环境的不断变化状况。"他具有一种先验的机械感觉，因此他能够避开那些过于微妙而不能直接感知的危难。当他与控制器官有缺陷的另外一些人发生接触时，先验的机械感觉就表现出来，他感觉到"宇宙"疼痛……

在特斯拉的一生中，预见和非感觉性知觉情况的出现并不止这一次。但是他每次总想法用机械的方法来解释这些现象，从客观事件当中寻找直觉的根源。例如他的姐姐安格琳娜得了重病，他从纽约发回去一个电报说"我眼前看见安格琳娜出现又消逝了。我感到情况不妙。"据斯特拉的侄子萨瓦·柯赞诺维奇后来回忆，这位发明家对他谈到过这类预感，但是发明家没有完全当真。他说特斯拉是一台能记录到任何扰动的灵敏接收机，对这台接收机来说，无神秘可言。

"他宣称，"柯赞诺维奇说，"每个人都象一台对客观印象作出反应的自动机。"但是下面谈到，赋予他实际预见能力的客观印象究竟是什么东西，他从来避而不谈。

他告诉过柯赞诺维奇一件在曼哈顿发生的事情。那是十九世纪90年代，有一天他举办一次盛大宴会，宴会过后，有的客人准备乘一趟开往费城的火车回家。特斯拉此时产生了"一种强烈的迫切要求"。他非要把他们留住不可，一定不让他们去乘这趟火车。果然这趟火车翻车了。许多乘客不幸遇难。

交流电，简称为AC。交流电也称“交变电流”，简称“交流”。一般指大小和方向随时间作周期性变化的电压或电流。它的最基本的形式是正弦电流。当发现了电磁感应后，产生交流电流的方法则被发现。早期的成品由尼古拉·特斯拉、迈克尔·法拉第与波利特·皮克西等人开发出来。其中，波利特·皮克西在1832年基于迈克尔·法拉第的原理制造了第一台交流电机。

1882年，英国电工詹姆斯·戈登建造了大型双相交流发电机。开尔文男爵威廉·汤姆森与塞巴斯蒂安·费兰蒂开发早期交流发电机，频率介于100赫兹至300赫兹之间。

1891年，尼古拉·特斯拉取得了“高频率”（15,000赫兹）交流发电机的专利。

而1891年后，多相交流发电机被用来供应电流，此后的交流发电机的交流电流频率通常设计在16赫兹至100赫兹间，搭配弧光灯、白炽灯或电动机使用。

尼古拉·特斯拉虽然不是交流电发动机的最早发明者，但其对交流电的的改进如同瓦特对蒸汽机的改进一样，有杰出的贡献。1886年，特斯拉创建了自己的公司，特斯拉电灯与电气制造公司。但是投资商不同意特斯拉关于交流电发电机的计划。在1887年，他组装了最早的无电刷交流电感应马达， 并在1888年为美国电气电子工程师学会作了演示。同年，他发展了特斯拉线圈的原理，并且开始在西屋电器与制造公司位于匹兹堡的实验室与乔治·威斯汀豪斯一起工作。威斯汀豪斯听取了他的关于利用多相系统远程传输交流电的想法。

1888年，爱迪生买通美国某些州政府官员，把当地死刑由绞刑改为交流电电刑。并雇用小学生，抓猫狗来用特斯拉的交流电做实验，把猫狗电死，来显示特斯拉的交流电的危害，打击特斯拉交流电在人们心目中的地位。

在19世纪80年代末，爱迪生推广用直流电来提供电力分配比特斯拉与威斯汀豪斯所推广的交流电来比，更有效果，因此特斯拉与爱迪生在一定程度上成为了竞争对手。直到特斯拉发明了异步电动机，交流电远距离高压传输的优点也就体现出来，同时也解决了机器不能用上交流电的问题。由于“电流之战”缘故，特斯拉和威斯汀豪斯几近破产，因此在1897年，特斯拉用自己的专利使用费替威斯汀豪斯缓解了一下危机。 在早期的研究中，特斯拉制定了许多实验来产生X射线。特斯拉认为用他的电路，“我的仪器可以产生的爱克斯光（即X射线）的能量比一般仪器可以产生的要大的多。”

他还谈到用他的电路和单节点X射线产生设备在工作时的危害。在他许多调查这种现象的记录中，他归结了导致皮肤损伤的许多原因。他认为早期的皮肤损伤并不是X射线所引起的，而是臭氧的产生与皮肤接触，和一些亚硝酸接触所致。特斯拉错误地认为X射线是由分离的粒子组成的。

特斯拉完成了一些实验，并先于伦琴证实了他的发现（包括拍摄他的手的X射线照片，之后他将照片寄给了伦琴），但没有使他的发现众所周知，他的大部分研究资料在1895年3月的第五大道一次实验室大火中给烧毁了。 特斯拉的发电机于1895年被其改进，改进中考虑到了液态空气。特斯拉知道，根据威廉·汤姆森（开尔文）的发现，液态空气重新气化时会吸收的并可以用来驱动东西的热量，要比理论上产生的要更多。

特斯拉早在1891年证实了无线能量传输，特斯拉效应（以此纪念特斯拉）是用来阐述这种类型的电导应用的术语。

1899年，特斯拉迁往科罗拉多州的科罗拉多斯普林斯，因为那里有可以让他做高频高压实验的地方，并开始在那儿搞研究。在实验室中，特斯拉制造出了人造闪电。特斯拉也有研究大气层电力，观察他用接收器收到的闪电讯号。特斯拉声称他这时观测到驻波。在科罗拉多实验室里，他“记录”到他相信是外太空电波的讯号，不过他的言论和数据被当时的科学界否决了。他提到他接收器的数据中有着重复的讯号，跟他已经提及过的雷电及土壤干扰上得到的讯号本质上很不同。后来，他更明确地重提那些讯号是一组组地出现。特斯拉后来屡次尝试向火星发讯。 在1891年7月31日，35岁的特斯拉加入美国国籍。同年在纽约第五大道建立了自己的实验室。在此之后，他在纽约的休斯顿街建立了自己的实验室。在那里他用机电振荡器进行了机械共振实验，他使周围的一些建筑物产生了共振，引来了警方。

特斯拉结识了美国世纪杂志（The Century Magazine）的编辑罗伯特·安德伍德·约翰逊。与此同时，他也受吠陀哲学（即印度哲学）哲学家辨喜的影响，到后来他接触印度教吠陀思想，以至于特斯拉开始用梵文来命名他的有关物质与能量的基本概念。

当特斯拉36岁时，第一次获得了多相电源系统的专利权。他继续研究了旋转磁场。1892至1894年，特斯拉担任美国电气工程师学会副主席和美国无线电工程师学会的先驱人，也就是后来的电气电子工程师学会。1893年至1895年，他在研究高频交流电。他用圆锥形的特斯拉线圈制造出了百万伏的交流电，他研究了导体中的“集肤效应”，设计了调谐电路，发明了无绳气体放电灯，并无线发射了电能，造了第一台无线电发射机。 1899年，特斯拉在科罗拉多斯普林斯进行研究。

在实验室中，特斯拉成功制造出人造闪电。

特斯拉通过自己的接收器观察了闪电并研究了大气电。

特斯拉研究如何无线传输能量与电力。他在自己的实验与发现的基础之上通过计算得出地球的共振频率接近8赫兹。20世纪50年代，研究人员证实电离层的空腔谐振频率在此范围之内（后来称之为舒曼共振）。

特斯拉于1900年1月离开了科罗拉多斯普林斯。在科罗拉多的实验为特斯拉下一个计划做好了准备，建立一个无线能量发射设施，也就是后来的沃登克里弗塔。 如果大家曾到过美国尼亚加拉大瀑布，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，令人生畏。在这条川流不息的河流里，蕴藏着意想不到的丰富资源。

1897年，举世知名的尼亚加拉水电站中，第一座10万匹马力的发电站建成，成为35公里外的纽约州水牛城的主要供电来源。其后十多座大大小小的发电站相继建成，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。至今，这项建成足足超过100年的电力建设仍然运作如常，从未间断地产出天然能源，可谓是人类近百年科学史上的一大奇迹。

这项科学上的百年奇迹，就是天才科学家特斯拉在三十多岁时的一项设计，当中共运用了他9项专利发明，包括特斯拉所发明的交流电发电机和交流电输电技术。

其实在当时的工商业、公共设置和家用电器，都使用着费用高昂的直流电。因为在电路上的损耗，使用直流电时必须每隔一公里便建设一套发电机组。所以在建造尼亚加拉水电站时，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，是不可能的。所以建设尼亚加拉水电站时，美国人采用了特斯拉发明的交流电供、输电技术，用高压电来实现了远距离供电。这项划时代的发明，不仅解决了尼亚加拉水电站作远距离供电的难题，并且带给人们一个既方便又便宜的用电环境。

后来，人们在尼亚加拉瀑布的公羊岛上树立了特斯拉的铜像，以纪念他的贡献。 1928年，特斯拉的小型飞机“飞炉”专利（1655114号专利，空中运输装置）获批，但因为缺乏研制费用而没能制成样机。在现代技术文献中，这种根据特斯拉设计出来的飞机衍生而出的后代被称为垂直起落飞机（VTOL）。

特斯拉还曾设计一种”没有机翼，没有副翼，没有螺旋桨，没有其他外部装置的飞机“。”它的飞行速度极高，完全通过反作用实现续航和驱动，既可以通过机械方式又可以通过无线方式来控制，安装一定装置后，可以发射导弹非常精确地击中数千英里之外的预定目标”。但是特斯拉的碟状飞行器也仅有设计图，没有成型品。 世界系统是特斯拉经过长期持续的研究和试验获得的几项独创性发现的综合成果。这个系统不仅可以通过无线传输方式瞬间精确地将任何类型的信号、信息、文字传递到世界的任何一个角落，而且可以在不改动现有设备的情况下，实现现有电报、电话，以及其他信号站点之间的互通互联。例如，通过它，当地的一个电话用户可以呼叫地球上的任何一位电话用户。利用成本不会髙于手表的接收器，就可以让用户在陆地或者海上的任何地方接听任何距离之外的讲演或者音乐会。

1.特斯拉变压器：这个装置是电磁振动领域的革命性发现，其重要意义堪比火药对于战争的划时代价值。特斯拉利用这一装置产生的电流是普通技术手段产生电流的很多倍，并产生了一百多英尺的火花现象。

2.放大发射机：这是特斯拉的最佳发明，是为了激发地球电磁场创造的一种特殊变压器，用于电能传输，其传输距离必须使用天文级望远镜才能看到。通过使用这种神奇装置，特斯拉已经实现了一种电力效应，其强度超过了闪电，通过的电流足以点亮环绕地球的200盏白炽灯。　　3.特斯拉无线系统：该系统包含一系列新技术，是唯一以无线手段和低廉经济成本远距离传输电能的手段。特斯拉在科罗拉多建立了试验站，已经通过仔细研究和测算证明，该系统可以传输任何规模的能量，而损失不会超过百分之几。　　4.个性化艺术：特斯拉的这个发明相对于原始调谐来说，就像精美发达的语言之于含混不清的表达那样先进。它实现了信号或报文传输的绝对保密性，以及积极和被动方面的绝对排他性。也就是说，信息传输人发出的信号毫无干扰，也不可能被其他人干扰。每一个信号都像一个具有绝对明确身份的个人，在无任何哪怕是最微弱相互干扰的情况下，可以同时操作的信号站和设备数量是无限的。　　5.陆地驻波：这个伟大的发现，通俗一点儿来说，就是地球会对有限波长的电力振动作出反应，就跟音叉对音波做出反应是一个道理。这些电力震动强度很大，足可以激发地球的电磁场，对商业或很多其他领域有重要用途。“第一世界系统”电站可以在九个月内投入运行。利用这个电站，我们可以获得1000万马力的功率，可以非常低廉的成本为无数技术活动服务，包括：　　1 ) 世界上已有电报交换机或交换站之间的互联互通；　　2 ) 建立一种机密的，不受干扰的政府电报服务系统；　　3 ) 世界上现有的电话局和电话站之间的互联互通；　　4 ) 利用电报或电话与新闻界连接，实现一般性新闻的广泛传递；　　5 ) 建立私人专用的情报传递“世界系统”；　　6 ) 世界所有股票报价系统的互联与操作；　　7 ) 建立音乐广播等用途的“世界系统”；　　8 ) 利用成本低廉的普通时钟，在不需要特别管理的前提下实现天文级精度时间的显示；　　9 ) 在世界范围内传递打印或手写字符、信件或支票等文件；　　10) 建立世界航海服务系统，使轮船在没有指南针的条件下，准确把握航向；准确测定船只位置、时间和其他信息；避免撞船或灾难的发生；　　11) 初步建立世界范围内的印刷系统；　　12) 在世界范围内复制、传送各种照片、图像或记录。

PS：特斯拉的世界系统因为沃登克里弗塔项目的终止而没有完成。