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    別樣的傳奇:大神特斯拉 – 老和山下的小學(xué)僧

    導(dǎo)言:關(guān)于特斯拉的網(wǎng)上傳言幾乎全是假的。

    他被稱為最接近神的人……

    他被譽(yù)為史上最偉大的科學(xué)家……

    他的每一次預(yù)言,都讓世界快進(jìn)100年……

    科學(xué)界有個(gè)普遍共識,人類歷史上存在過兩個(gè)公認(rèn)的曠世天才:達(dá)·芬奇和尼古拉·特斯拉!他的成就幾乎是愛因斯坦、愛迪生的總和!

    不賣關(guān)子,先給結(jié)論:這些言論不但虛假,更是荒唐!

    關(guān)于特斯拉的網(wǎng)上傳言幾乎全是假的。咱們可愛的百度百科,特斯拉詞條里一半是謠言。咱們更可愛的央視科教頻道,2009年的一部紀(jì)錄片《科學(xué)超人:尼古拉·特斯拉》,以嚴(yán)肅的口吻和引證為特斯拉的各種謠言背書,宣揚(yáng)毫無依據(jù)、完全不符基本定律的個(gè)人英雄主義,稱之為科普圈的一次恥辱也不為過!

    謠言已經(jīng)多到?jīng)]法辟謠了,咱們只管羅列真實(shí)的部分,先撥亂反正,再聊一聊我們外行該如何評價(jià)一位大神的歷史定位。

    特斯拉與愛迪生

    特斯拉和愛迪生這倆名字經(jīng)常一起出現(xiàn),這哥倆的緣分可不淺,只是并非我們所期待的那種“英雄惜英雄”的佳話。

    愛迪生的故事不展開講了,總之就是生意做的很大。1882年,26歲的特斯拉找到了第一份正經(jīng)工作:愛迪生歐洲分公司的一名工程師,類似于今天的電工。公司主營業(yè)務(wù)是電燈,可那個(gè)時(shí)代家家戶戶都沒通電,因此買電燈還得配發(fā)電機(jī),所以特斯拉還得負(fù)責(zé)安裝維修發(fā)電機(jī)。

    這娃從小是學(xué)霸,當(dāng)然天賦了得,很快就成了分公司最重要的工程師。第二年,愛迪生公司給德國火車站提供的電氣設(shè)備捅出了大簍子,特斯拉三下五除二就給修好了。這還有啥好說的,直接一份推薦信去了美國總部。

    看看人家這推薦信咋寫的:“我知道有兩個(gè)偉大的人,一個(gè)是您,另一個(gè)就是這個(gè)年輕人。”這還有啥好說的,愛迪生熱情親切地會見了特斯拉,并委以重任。特斯拉不負(fù)所望,很快就搞定了諸多棘手問題。

    至此,特斯拉展露出了在電氣工程方面的驚艷才華!這兒強(qiáng)調(diào)兩點(diǎn):一,其才華主要體現(xiàn)在電氣領(lǐng)域,如發(fā)電機(jī);二,其才華主要體現(xiàn)在工程應(yīng)用技術(shù),而不是理論研究。

    對企業(yè)來說,這樣的人才比牛頓愛因斯坦有價(jià)值多了。一時(shí)間,愛迪生和特斯拉膩歪得不得了。然后……就沒有然后了,兩人鬧翻了……

    愛迪生的電燈用直流電,但特斯拉認(rèn)為交流電才是未來。其實(shí)懂點(diǎn)中學(xué)知識就明白:交流電容易變壓,傳輸損耗少,但危險(xiǎn);直流電損耗大,傳輸距離短,但安全。于是兩人在技術(shù)路線上就出現(xiàn)了分歧。注意,這是路線之爭,不是技術(shù)高低之爭。

    另外,兩人分道揚(yáng)鑣還有個(gè)重要又俗套的原因:錢。據(jù)特斯拉單方面說,他按照約定改進(jìn)了發(fā)電機(jī),但愛迪生赤裸裸抵賴了已承諾的巨額獎金,然后特斯拉要求漲工資,愛迪生也不同意。

    這還有啥好說的,30歲的特斯拉帶著交流電技術(shù)辭職了。大公司的技術(shù)大牛下海創(chuàng)業(yè),拉個(gè)天使投資還不是分分鐘的事情。于是,特斯拉就找了個(gè)土豪,成立了自己的公司,也賣電燈和發(fā)電機(jī),正式與老東家對著干。

    愛迪生馬上展示出了商人本色,全方位打擊特斯拉,媒體、政策、法律、低價(jià)競爭等等。其中,愛迪生為了宣傳交流電的危險(xiǎn),干了兩件很沒節(jié)操的事。

    第一,用交流電弄死了一頭大象,還用自己發(fā)明的攝像機(jī)拍成影片到處播放。這段視頻到今天依然能在網(wǎng)上找到。

    第二,專門發(fā)明了用交流電驅(qū)動的電椅,說服政府用電椅作為執(zhí)行死刑的工具,這玩意兒殺人過程極其殘酷,所以宣傳效果非常不錯(cuò)。

    這場著名的“電流戰(zhàn)爭”結(jié)局自然不難預(yù)測,無論愛迪生如何掙扎,都不可能阻擋特斯拉引領(lǐng)的交流電時(shí)代大潮。

    那為啥愛迪生自己不做交流電呢?是因?yàn)榻涣麟娂夹g(shù)太難?還是愛迪生看不上交流電?愛迪生畢竟是技術(shù)出身,不可能對交流電一點(diǎn)敏感性都沒有。要知道,愛迪生公司所有的產(chǎn)品和配套都是圍繞直流電設(shè)計(jì)的,現(xiàn)在你讓他換交流電,這尼瑪是想換就能換的嗎?

    這種例子到了現(xiàn)在也比比皆是,諾基亞是最早開發(fā)智能手機(jī)的公司之一,但最后死于智能手機(jī),柯達(dá)膠卷是最早開發(fā)數(shù)碼相機(jī)的公司之一,但最后死于數(shù)碼相機(jī)。直流電的愛迪生面對交流電的特斯拉,想必心情也不會好到哪里去吧!

    愛迪生可能是人類史上第一個(gè)技術(shù)性和商業(yè)性兼容的復(fù)合人才,自己搞技術(shù),自己商業(yè)化賺錢。雖然愛迪生在交流電上栽倒了,但技術(shù)產(chǎn)品實(shí)在多,馬上又靠蓄電池翻了身,接著又栽倒了,然后再靠有聲電影翻身……真正是戎馬一生了。

    如果科學(xué)家和企業(yè)家里面只能選一個(gè)的話,那么愛迪生毫無疑問是一個(gè)企業(yè)家,而特斯拉更像是一個(gè)科學(xué)家或工程師。可惜,特斯拉的商業(yè)頭腦不及愛迪生的零頭,大部分專利技術(shù)被各大公司連哄帶騙弄走了,包括交流電技術(shù),晚年過得比較凄涼,最后病逝于一家旅館。

    特斯拉的核心技術(shù)

    本僧來捋一捋特斯拉眾多眼花繚亂的技術(shù),看能否理出一條邏輯路徑,供各位參考。

    特斯拉在奧地利上的大學(xué),電機(jī)工程專業(yè)。就在特斯拉上大學(xué)前夕,遠(yuǎn)在英國劍橋大學(xué)的麥克斯韋發(fā)表了《論電與磁》,后來成了電磁學(xué)理論的基石。

    所以,可以推測,特斯拉學(xué)習(xí)的是法拉第時(shí)代的電學(xué)理論,而不是系統(tǒng)的電磁學(xué)理論。注意這里“電學(xué)”和“電磁學(xué)”的差別。

    特斯拉30歲時(shí)從愛迪生公司辭職,技術(shù)成果主要就是交流電,交流電可以認(rèn)為是特斯拉技術(shù)的起點(diǎn),也是核心。

    30歲-40歲期間,特斯拉完善了與交流電有關(guān)的各種技術(shù),比如異步電動機(jī)、高頻電流、特斯拉線圈等。

    謠言里總是把特斯拉線圈說成能量放大器,能讓紐約上空雷暴肆虐,能讓通古斯憑空大爆炸,完全不打算尊重一下能量守恒定律。

    神乎其神的特斯拉線圈,其實(shí)原理并沒有革新,基本結(jié)構(gòu)就是線圈和電容:

    到了今天,特斯拉線圈是很常見的東西,這玩意兒最吸引外行的是,可以產(chǎn)生閃電一樣的電火花,看著極為科幻??梢韵胂?,那個(gè)時(shí)代的人看到人工閃電,相當(dāng)于原始人看到火,震撼力不言而喻!

    40歲-45歲期間,因?yàn)榻涣麟娙菀鬃儔?,就弄出了高壓,把高壓加到電極上就會產(chǎn)生射線,所以特斯拉開始研究各種射線、粒子輻射等等,提出過粒子束武器等概念,還做過X射線的早期研究。

    產(chǎn)生X射線的裝置是高壓電槍,這是特斯拉的強(qiáng)項(xiàng),但X射線本身是電磁波。這時(shí)特斯拉電磁學(xué)理論匱乏的缺點(diǎn)暴露無遺,面對神秘的射線,不但沒有任何理論成果,反而提出了錯(cuò)誤的認(rèn)識。最終實(shí)驗(yàn)室毀于大火,特斯拉也沒興趣繼續(xù)研究X射線。

    后來真正把X射線做扎實(shí)的,是我們熟知的第一位諾貝爾物理學(xué)獎獲得者:倫琴。謠言里把倫琴的貢獻(xiàn)都算到特斯拉頭上顯然是不對的。

    此外,常年和線圈、電容打交道,很容易搞出振蕩電路。把一個(gè)線圈和一個(gè)電容連到一起,就是一個(gè)最簡單的振蕩電路,電流可以在里面反復(fù)振蕩。

    振蕩電路插上天線,就成了無線電發(fā)射裝置,再努力一把,就能做出遙控器、對講機(jī)之類的法寶。當(dāng)然,這個(gè)過程不可能像我說的那么輕松,中間的技術(shù)細(xì)節(jié)不知凡幾。

    特斯拉在無線電應(yīng)用技術(shù)方面建樹頗豐,發(fā)明了第一臺無線電發(fā)射機(jī),成功演示了無線通信。但與歐洲的馬可尼比起來,就沒那么耀眼了。

    兩人在各自財(cái)團(tuán)的支持下,為了爭奪無線電發(fā)明權(quán),官司打得昏天暗地。不過,馬可尼首先將無線電技術(shù)商業(yè)化,確是毫無爭議,他還因此獲得了諾貝爾獎。馬可尼成立的無線電報(bào)公司,至今仍是世界通信巨頭。

    現(xiàn)在看來,比較合理的說法是,特斯拉首先發(fā)明了無線電發(fā)射機(jī),馬可尼緊隨其后,并進(jìn)一步改進(jìn)了技術(shù)使其商業(yè)化。

    因此,說特斯拉是無線電的奠基人,之一,那肯定沒問題!但和同時(shí)代的無線電同行比起來,特斯拉也沒有絕對的領(lǐng)先優(yōu)勢,更非謠言里說的上天入地?zé)o所不能。

    如果再往根上刨,無線電原理,是史上第三號人物麥克斯韋拿下的,更沒有特斯拉什么事情了。

    特斯拉在1917年的《Electrical Experimenter》發(fā)表文章稱,可以利用電磁波在海底反射的原理探測物體,有那么一點(diǎn)雷達(dá)的意思。我們前文說了很多次,電磁波在海里衰減極快,根本無法用來探測,從這一點(diǎn)可以再次反映出特斯拉在電磁學(xué)理論上的功底。

    雷達(dá)的概念最早是馬可尼提出來的,后來是羅伯特·瓦特成功做出了實(shí)物,為英軍抗擊德軍立下汗馬功勞。

    無線電原理其實(shí)就幾句話,用振蕩電路把電能轉(zhuǎn)化為電磁波,再用天線把電磁波再轉(zhuǎn)化成信號,信號的本質(zhì)就是電流,你可以把這個(gè)過程稱為無線通信,也可以稱為無線輸電。當(dāng)然,輸電效率一定是很感人的。

    45歲-50歲期間,特斯拉開始越玩越大,不但自己砸下所有身價(jià),還從愛迪生的投資人摩根那里拉了一筆投資,開始建造沃登克里弗塔,進(jìn)行跨大西洋的無線電廣播和無線電能傳輸實(shí)驗(yàn)。

    正如前面說的,在無線電方面,特斯拉不及馬可尼。馬可尼率先完成了跨大西洋的無線電廣播,于是摩根就撤資了,而特斯拉就相當(dāng)于破產(chǎn)了,實(shí)驗(yàn)設(shè)備被拿去抵債,從此以后生活一直比較凄涼。

    至于遠(yuǎn)距離無線輸電,人家馬可尼壓根都沒試,因?yàn)榱私怆姶艑W(xué)原理的人都知道,遠(yuǎn)距離無線輸電和水變油一樣玄乎。電子是不可能直接在大氣里隨便跑的,所以要想輸電只能把電能轉(zhuǎn)化成其他形式的能量,比如電磁波、激光、聲波等。在特斯拉那個(gè)年代,能選擇的只有電磁波,這玩意兒面對面?zhèn)鬏斆銖?qiáng)還行,超過幾百公里就是扯淡。謠言里恰好對此大書特書,非說成是特斯拉被惡意打壓,導(dǎo)致人類錯(cuò)過偉大的技術(shù)。

    當(dāng)然,有可能是特斯拉為了融資故意拿無線輸電講故事,也可能是造謠的人把這故事硬按到特斯拉頭上,但不管怎么樣,有一點(diǎn)可以肯定:特斯拉在電磁學(xué)理論的悟性遠(yuǎn)不及他在工程技術(shù)上的天賦。

    50歲左右,特斯拉為發(fā)電站做了一些工作,從機(jī)械方面改進(jìn)了發(fā)電機(jī),設(shè)計(jì)了無葉片渦輪。這種渦輪不是利用流體沖擊葉片產(chǎn)生動力,而是利用流體剪切力驅(qū)動。這事聽著玄乎,其實(shí)并不復(fù)雜,有興趣的同學(xué)可以搜一下“特斯拉無葉渦輪泵制作方法”,網(wǎng)上有教程。

    這把年紀(jì)還能跨界做出如此成就,確實(shí)說明特斯拉的智商非凡,絕對的技術(shù)天才!但要放到歷史的尺度看,無葉片渦輪遠(yuǎn)遠(yuǎn)稱不上革命性進(jìn)步。

    到目前為止,特斯拉真正拿得出手的就是交流電技術(shù)的商業(yè)化及推廣。注意,只是商業(yè)應(yīng)用,要說原理,“交流電之父”的帽子一直是法拉第戴著。

    進(jìn)入晚年,本僧猜想,像特斯拉這種聰明又高傲的人,肯定不滿足于當(dāng)個(gè)工程師,真正驚天地泣鬼神的成就還得從基礎(chǔ)科學(xué)里找。所以,晚年的特斯拉又開始迷戀基礎(chǔ)科學(xué),這顯然不是他的強(qiáng)項(xiàng)。

    更遺憾的是,在特斯拉晚年,物理學(xué)進(jìn)入了一個(gè)爆發(fā)期,量子力學(xué)和相對論橫空出世,所以特斯拉在基礎(chǔ)科學(xué)的對手是這樣一群人:

    面對這樣一群妖孽,缺乏理論根基的特斯拉在基礎(chǔ)科學(xué)的表現(xiàn)更像是一個(gè)民科。舉個(gè)例子:引力是基礎(chǔ)科學(xué)的皇冠之一,但凡捅出一點(diǎn)進(jìn)展,歷史定位就能蹭蹭漲,所以引力是重要的民科聚集地。特斯拉也沒缺席。

    他提出的《引力動態(tài)理論》,試圖通過以太運(yùn)動來解釋引力的產(chǎn)生,這顯然是受了牛頓時(shí)空觀的影響,思維仍然停留在19世紀(jì)的經(jīng)典物理。這篇文章雖然達(dá)不到專業(yè)水平,但還算得上科幻作家的水準(zhǔn),所以專業(yè)期刊都沒發(fā)表,但外行看著還是挺像回事的。謠言里,把這篇文章形容成毀天滅地的大殺器,因此被封殺而未發(fā)表。

    特斯拉是一個(gè)思維很活躍的人,又有點(diǎn)神經(jīng)衰弱,經(jīng)常睡不著覺,天馬行空的遐想。比如他提出過意念投射機(jī)的概念,就是一種把人腦里的圖像投射出來的設(shè)備。強(qiáng)調(diào)一下,這些奇思妙想只是想象,并非研究?,F(xiàn)在的謠言很大程度都把特斯拉晚年的遐想當(dāng)成了他的研究成果。

    特斯拉于1943年初在紐約一家旅館過世,死后并沒有子女,只有一大筆債務(wù)。特斯拉畢竟是偉大的電氣工程師,所以他的個(gè)人物品和研究資料都被美國政府封存,其中關(guān)于粒子束武器的資料,被列為絕密。

    其實(shí)從目前的公開資料看,美國政府根本沒有找到任何有價(jià)值的裝置或資料,列為絕密只是為了保密考慮,當(dāng)時(shí)剛好是二戰(zhàn)時(shí)期,與武器相關(guān)的資料當(dāng)然格外敏感。

    再后來,他的個(gè)人物品和骨灰被收藏于尼古拉·特斯拉博物館。

    這大約就是特斯拉的一生。

    依然還是大神

    特斯拉在電磁學(xué)理論上的貢獻(xiàn)乏善可陳,沒能混出一條定理,但客觀的說,僅僅憑借交流電也足夠載入史冊,特斯拉最終混上了一個(gè)單位:磁感應(yīng)強(qiáng)度的單位以特斯拉命名。但是想坐上科學(xué)界前十位的寶座肯定是無望了。

    特斯拉還獲得了一次物理學(xué)獎的提名,盡管諾獎提名不是什么衡量標(biāo)準(zhǔn),但多少也是一個(gè)參考。謠言里說特斯拉拿了N次諾獎及提名,他們顯然不知道官網(wǎng)是可以查詢提名和獲獎次數(shù)的。

    特斯拉從未獲得諾獎,只在1937年獲得了一次提名。而1937年的獎最終給了量子力學(xué)的理論:晶體對電子的衍射。今天回過頭看,特斯拉輸?shù)貌辉?/p>

    順便看看,什么叫爭議:愛因斯坦,被提名62次,獲獎1次。簡直就是黃袍加身??!

    科學(xué)食物鏈

    如何評價(jià)一個(gè)科學(xué)理論或技術(shù)發(fā)明的歷史定位呢?這當(dāng)然需要內(nèi)行,但作為外行,我們也有簡單粗略的辦法。

    電視劇《生活大爆炸》的謝耳朵以狂妄自大著稱,為此有人專門做了一張圖說明理由,頗有幾分科學(xué)食物鏈的意思。

    從理論角度講,越上面成就越大;從應(yīng)用角度講,越下面成就越大。

    牛頓開創(chuàng)了整個(gè)體系,不在這圖上,稱偉大毋庸置疑。愛因斯坦不但拿下了相對論,量子力學(xué)上的造詣也不低,這兩個(gè)學(xué)科都是在最上面混的,稱偉大毫無爭議。楊振寧在量子場論的成就是人類史上的巔峰,也是在上面混的學(xué)科,稱偉大沒懸念。超弦理論是折騰最最上面的問號,一旦有所突破,立馬封神,也難怪對撞機(jī)的話題能隔幾年炒一回。

    特斯拉和愛迪生屬于電氣工程,是比較靠下的領(lǐng)域,稱偉大的工程師更合適,愛迪生甚至要把“偉大”兩個(gè)字拿掉。

    從科學(xué)界的歷史定位看,特斯拉和牛頓、愛因斯坦、麥克斯韋完全不在一個(gè)層次上。當(dāng)然,有人可能不服了,要是沒有特斯拉就沒有了交流電,今天會如何如何。

    沒有張屠夫,只能吃帶毛豬

    按照馬克思唯物史觀,人民群眾是社會發(fā)展的決定性力量,同時(shí)不否認(rèn)偉人的歷史作用,這是我黨官方認(rèn)證的“科學(xué)真理”。咱試著證明一下。

    在有詳細(xì)記錄的人類歷史里,個(gè)人認(rèn)為,愛因斯坦是領(lǐng)先同時(shí)代最多的人。愛因斯坦說過,如果沒有他,狹義相對論的發(fā)現(xiàn)會推遲5年,而廣義相對論的發(fā)現(xiàn)至少要推遲50年。這多少還是有些吹牛了,真實(shí)差距到底有多大呢?

    在量子力學(xué)方面,以愛因斯坦為代表的經(jīng)典物理學(xué)派,被,以玻爾為代表的哥本哈根學(xué)派,經(jīng)常摁在地上摩擦。愛因斯坦完全沒有舍我其誰的風(fēng)姿,成就遠(yuǎn)不及狄拉克。

    在愛因斯坦的地盤:廣義相對論,他也不是一個(gè)遙不可及的神。愛因斯坦雖然有極其敏銳的物理靈感,但自己的數(shù)學(xué)功底無法使之形成理論,后來和他的同學(xué)格羅斯曼以及他的老師閔可夫斯基,兩位出色的數(shù)學(xué)家,一起完成了《廣義相對論與引力理論綱要》。

    往工程技術(shù)方向看。瓦特不是發(fā)明了蒸汽機(jī),而是改良了蒸汽機(jī),是在各家競爭中勝出了,搶先拿到了投資。同樣的,愛迪生不是發(fā)明了電燈,而是改良了電燈,也是在各家競爭中勝出,搶先拿到投資??梢钥隙ǖ氖?,如果沒有愛迪生,我們今天也絕不可能摸黑過日子。

    按這樣估算,特斯拉的交流電技術(shù)頂多也就領(lǐng)先5年。第一,法拉第的交流電理論早就發(fā)表了;第二,隨著愛迪生直流電的普及,大家再怎么傻,也該發(fā)現(xiàn)直流電的缺陷了。再過幾年,一定會有人摸到交流電這個(gè)方向的。

    至于特斯拉的無線電技術(shù),一直就談不上領(lǐng)先同時(shí)代的馬可尼。而特斯拉的其他技術(shù),就更加暗淡了。理論貢獻(xiàn),更是寥寥無幾。

    網(wǎng)紅特斯拉

    特斯拉成名后100年內(nèi),在公眾視野里只能算不溫不火,對他的評價(jià)基本算客觀公正。到了最近二十幾年,突然成了網(wǎng)紅,謠言滿天飛,有寫書的,有拍紀(jì)錄片的,有發(fā)文章的,各種無腦跪舔。在科技界,獨(dú)此一家,也算是特斯拉死后的一段別樣傳奇。

    那么問題來了,為什么會出現(xiàn)“網(wǎng)紅特斯拉”現(xiàn)象?這個(gè)屬于心理學(xué)和社會學(xué)的范疇,不在本僧業(yè)務(wù)范圍內(nèi)。

    特斯拉是一個(gè)很高傲的人,漫天謠言對他來說簡直就是侮辱。還原一個(gè)真實(shí)的特斯拉,才是對一代傳奇的真正致敬!

    擴(kuò)展閱讀:

    背景簡介:本文作者老和山下的小學(xué)僧,著名科普作家。文章2019年12月31日發(fā)表于微信公眾號 老和山下的小學(xué)僧(別樣的傳奇:大神特斯拉),風(fēng)云之聲獲授權(quán)轉(zhuǎn)載。

    責(zé)任編輯:KK.

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