第四篇　特斯拉線圈和變壓器的發(fā)明

某一時(shí)期，我沉浸在一種極致的快樂(lè)當(dāng)中，而那是我這一生中有過(guò)的最幸福的精神體驗(yàn)——用大腦想象機(jī)械繪圖和設(shè)計(jì)新機(jī)型。創(chuàng)造的靈感如清泉般不斷涌出，唯一的困難就是得迅速抓牢它們。我想象中的設(shè)備零件是實(shí)實(shí)在在的，每一個(gè)細(xì)節(jié)都那么真實(shí)，甚至是最新的標(biāo)識(shí)和磨損的跡象。想象發(fā)動(dòng)機(jī)的不斷運(yùn)轉(zhuǎn)猶如一幅迷人的景象，使我興奮不已。當(dāng)興趣愛(ài)好發(fā)展成充滿激情的欲望時(shí)，就會(huì)急速地朝著自己的目標(biāo)前進(jìn)。不足兩個(gè)月，我便幾乎將以我名字命名的所有類型的發(fā)電機(jī)及系統(tǒng)設(shè)計(jì)出來(lái)了，并加以了改進(jìn)。出于現(xiàn)實(shí)生存的需要，我不得不暫時(shí)停止這種勞心費(fèi)神的行為，這或許是一種幸運(yùn)。

由于受一份電話業(yè)研究初期的報(bào)告的引導(dǎo)，我來(lái)到了布達(dá)佩斯。然而，命運(yùn)弄人，我被迫接受一份在匈牙利中央電話局當(dāng)繪圖員的工作。至于工資待遇，我想我有權(quán)利不披露。幸運(yùn)的是，我很快便贏得了督察員的賞識(shí)，讓我接手新的工作，包括新設(shè)備安裝的數(shù)據(jù)計(jì)算、設(shè)計(jì)、評(píng)估等。后來(lái)，當(dāng)電話局開(kāi)始運(yùn)營(yíng)時(shí)，我已成為了這些工作的主要負(fù)責(zé)人。在這項(xiàng)工作的過(guò)程中，我獲得了極具價(jià)值的知識(shí)和實(shí)踐經(jīng)驗(yàn)，也使得我有足夠的機(jī)會(huì)練習(xí)我的創(chuàng)新能力。我多次對(duì)中央電話局的電話中繼器或信號(hào)放大器進(jìn)行改造和完善，雖然到目前為止，這項(xiàng)技術(shù)沒(méi)有申請(qǐng)專利，也沒(méi)有對(duì)外公開(kāi)，但它的出現(xiàn)仍歸功于我。公司的創(chuàng)辦人普斯卡斯先生對(duì)我欣賞有加，在他將布達(dá)佩斯的生意完結(jié)之后，我欣然接受了他在巴黎為我安排的職位。

我永遠(yuǎn)忘不了巴黎這座浪漫的城市給我留下的深刻印象。到這里之后的連續(xù)幾天，我都游走在美麗的街頭，欣賞它的迷人風(fēng)光。這里有許多風(fēng)光旖旎的地方，具有不可抗拒的魅力。遺憾的是，薪水每每一到手，轉(zhuǎn)眼就被花光了。當(dāng)普斯卡斯問(wèn)及我在新環(huán)境中的感受時(shí)，我如是說(shuō)：“每月剩下的29天是最艱難的?！蔽疫^(guò)著一種現(xiàn)在被稱為“羅斯福式”的勤奮生活。每天早晨，不論天氣如何，我都會(huì)從我居住的圣馬塞爾大道去到位于塞納河畔的游泳館，跳入水中，來(lái)回游27次，然后徒步一小時(shí)到伊夫里，那是公司工廠所在地。七點(diǎn)半，我如同伐木工人般在工廠吃早飯，然后便急切地等待午餐時(shí)間。在這期間，我要為公司經(jīng)理，也是愛(ài)迪生的好朋友和助手的查爾斯·巴徹勒先生解決難題。在這里，我認(rèn)識(shí)了一些美國(guó)朋友，他們因我的臺(tái)球打得很棒而很喜歡我。我向他們介紹了我的發(fā)明，其中機(jī)械部門的領(lǐng)班坎寧安先生建議我組建一家股份公司。他的建議在我看來(lái)十分滑稽，我完全不懂他的意思，只知道這是美國(guó)人的做事方式。然而，這件事就此告一段落了，在接下來(lái)的幾個(gè)月里，我不得不輾轉(zhuǎn)于法國(guó)和德國(guó)之間，解決發(fā)電站出現(xiàn)的故障。返回巴黎之后，我向公司管理員之一的勞先生提交了一項(xiàng)提高發(fā)電機(jī)效率的計(jì)劃，得到了他的同意。我取得了圓滿成功，董事們十分高興，給予了我發(fā)展自動(dòng)穩(wěn)壓器的特權(quán)，這正是我夢(mèng)寐以求的。

坐落于貝爾格萊德的尼古拉·特斯拉博物館

不久之后，阿爾薩斯斯特拉斯堡的新火車站的照明裝置出現(xiàn)了問(wèn)題。正值老皇帝威廉一世親自出席火車站的開(kāi)幕式之時(shí)，由配線短路引致的爆炸將一大片墻都炸毀了。當(dāng)時(shí)購(gòu)買了照明設(shè)備的德國(guó)政府不肯收貨，這樣一來(lái)，法國(guó)公司就將損失慘重。因?yàn)槲視?huì)說(shuō)德語(yǔ)，加之過(guò)去表現(xiàn)也很出色，公司便將與德方洽談這項(xiàng)艱巨的任務(wù)交給了我。于是，1883年初，我便啟程去了斯特拉斯堡。

在那座城市的經(jīng)歷在我腦海里留下了不可磨滅的印記。說(shuō)來(lái)也巧，當(dāng)時(shí)生活在那里的很多人后來(lái)都大有名氣。在后來(lái)的生活中，我常說(shuō)：“在那座古老的城市里，存在著很多偉大的細(xì)菌。其他人感染了疾病，而我卻逃脫了?！蔽议_(kāi)始夜以繼日地處理各種實(shí)際問(wèn)題、通信、與政府官員洽談，但是，我總是盡可能地抽空在火車站對(duì)面的機(jī)械店里，用我從巴黎帶來(lái)的材料，組裝一臺(tái)簡(jiǎn)易的電動(dòng)機(jī)。然而，直到那年夏天，我的試驗(yàn)才算完善了。當(dāng)我看到在沒(méi)有滑動(dòng)觸點(diǎn)和整流器的情況下，不同相位的交流電讓電機(jī)轉(zhuǎn)動(dòng)時(shí)，我感到十分滿意，因?yàn)檫@和我一年前的構(gòu)想是一致的。但是，這種高興與接下來(lái)的第一次展示獲得了成功后的那種極致的快樂(lè)是無(wú)法相比的。

我的新朋友索辛先生是斯特拉斯堡市的前任市長(zhǎng)，我向他介紹了我的這個(gè)裝置以及一些其他的發(fā)明。他極力支持我，并將我的發(fā)明介紹給了一些富翁，但令我感到屈辱的是，他們對(duì)此毫無(wú)反應(yīng)。他用盡一切方法來(lái)幫助我，1919年7月初發(fā)生的一件事，讓我對(duì)這位熱心人的“幫助”一直銘記于心。這次幫助不是在經(jīng)濟(jì)方面，但我依然對(duì)他充滿感激。1870年，當(dāng)?shù)聡?guó)人入侵本市時(shí)，索辛先生埋藏了一瓶1801年生產(chǎn)的極佳的圣埃斯蒂菲酒，他認(rèn)為除了我，沒(méi)有人有資格喝這么名貴的“飲料”。可以這樣說(shuō)，這是最令我難忘的事情之一。他催促我盡快返回巴黎尋求幫助，這也是我急于想做的。但是，我的工作和曠日持久的談判被各種各樣的小麻煩阻礙了，以致情形有時(shí)看起來(lái)不可救藥。

我想分享一下我的相當(dāng)有趣的經(jīng)驗(yàn)，關(guān)于德國(guó)人的一絲不茍和“效率”。我們打算在走廊上安裝一盞16功率的白熾燈，于是我讓電工鋪設(shè)電線。工作了一會(huì)兒之后，他覺(jué)得必須征求一下工程師的意見(jiàn)才能繼續(xù)工作。工程師提出了一些反對(duì)意見(jiàn)，但最終同意將燈安裝在距離我指定的點(diǎn)兩英寸距離的位置。于是，工作繼續(xù)進(jìn)行。一會(huì)兒之后，工程師開(kāi)始擔(dān)心起來(lái)，他告訴我應(yīng)該通知質(zhì)檢員埃夫戴克。這個(gè)重要人物到來(lái)之后，經(jīng)過(guò)他的實(shí)地考察和與大家討論的結(jié)果，決定將位置轉(zhuǎn)移兩英寸，也就是我最初標(biāo)記的地方。然而，不久之后，我們的質(zhì)檢員開(kāi)始膽怯起來(lái)，他勸我不要急于動(dòng)工，他已經(jīng)向質(zhì)檢督察希羅尼穆斯通報(bào)了，我們應(yīng)該等待他的決定。幾天之后，這位大忙人督察才抽身來(lái)到工廠，經(jīng)過(guò)兩個(gè)小時(shí)的討論，他決定將燈的位置移動(dòng)兩英寸。我希望這是最后的改動(dòng)，但我這一希望很快就破滅了——督察返回來(lái)告訴我：“馮克是如此的苛刻，以致我在得到他的明確批準(zhǔn)前，不敢對(duì)這個(gè)燈的位置做出決定?！睘榇?，我們又為接待這位偉人而做相應(yīng)的準(zhǔn)備。我們從一大早就開(kāi)始打掃，清潔各種用品，熱烈歡迎馮克和他隨從的到來(lái)。經(jīng)過(guò)兩小時(shí)的深思熟慮，他突然喊道：“我得走了！”他命令我把燈安在天花板上他指著的那個(gè)位置——那正是我最初選擇的地方！

情形雖然日復(fù)一日地變化著，但我決心不惜一切代價(jià)來(lái)完成任務(wù)，而最終我的努力也得到了回報(bào)。1884年春天，所有的問(wèn)題都得到了解決，設(shè)備被正式接受，我滿懷憧憬地回到了巴黎。公司的一位負(fù)責(zé)人曾向我承諾，倘若我能將問(wèn)題成功解決，就可以得到一筆獎(jiǎng)金，以及依照我對(duì)發(fā)電機(jī)所做出的改進(jìn)給出公平的報(bào)酬，我希望那是一筆豐厚的獎(jiǎng)金。公司有三位負(fù)責(zé)人，為求方便，我用A、B、C來(lái)分別指代他們?nèi)恕．?dāng)我拜訪A時(shí)，他說(shuō)B有發(fā)言權(quán)，而B(niǎo)認(rèn)為只有C才可以做決定。C非?？隙ǖ馗嬖V我，只有A才有權(quán)利實(shí)施決策。經(jīng)過(guò)幾番互相推諉，我終于意識(shí)到我的獎(jiǎng)金如西班牙的城堡般遙不可及。

籌集發(fā)展資金是另一個(gè)徹底失敗的嘗試。就在我感到無(wú)比失望之時(shí)，巴徹勒先生建議我去美國(guó)為愛(ài)迪生設(shè)計(jì)新機(jī)型，于是我便決心到這個(gè)遍地黃金的國(guó)度去試試我的運(yùn)氣。然而，我差點(diǎn)就錯(cuò)過(guò)了這次機(jī)會(huì)。我將自己的一部分資產(chǎn)變賣了，預(yù)訂了座位，當(dāng)我趕到火車站時(shí)，卻發(fā)現(xiàn)火車已經(jīng)啟動(dòng)了。而恰巧在這時(shí)，我發(fā)現(xiàn)我的錢和車票都不見(jiàn)了，接下來(lái)該怎么辦可是個(gè)問(wèn)題。赫爾克里斯有足夠的時(shí)間深思熟慮，而我只能眼睜睜地望著火車離去，頭腦里一片混亂，猶如電容器中的電流在恣意振蕩一般。我突然靈機(jī)一動(dòng)，想到了一個(gè)好辦法，依照日常的經(jīng)驗(yàn)，乘船旅行雖然不怎么愉快，但是相當(dāng)便宜。就這樣，我?guī)е宜o(wú)幾的財(cái)產(chǎn)、過(guò)去寫的一些詩(shī)歌和文章、一包難以解決的數(shù)學(xué)難題以及我的飛行器，踏上了開(kāi)往紐約的航船。在航行中，我大部分時(shí)間都坐在船尾，隨時(shí)準(zhǔn)備去救即將葬身魚腹的人一命，卻絲毫不擔(dān)心自身的安危。后來(lái)，當(dāng)我吸收了一些美國(guó)人的務(wù)實(shí)觀念之后，回想起這一行為，不禁驚嘆自己以前是多么的愚蠢。

會(huì)見(jiàn)愛(ài)迪生是我生命中非常難忘的一件事。我驚訝于這個(gè)優(yōu)秀的男人在沒(méi)有先天優(yōu)勢(shì)和科學(xué)訓(xùn)練的情況下，竟取得了如此非凡的成就。我學(xué)習(xí)過(guò)十幾種語(yǔ)言，鉆研過(guò)文學(xué)和藝術(shù)，并且將我生命中最好的時(shí)光花費(fèi)在了圖書館研究各種資料，從牛頓定律到保羅·德·科克的小說(shuō)，幾乎各方面都有所涉及。我覺(jué)得我生命中大部分寶貴的時(shí)間被浪費(fèi)了，但是沒(méi)多久，我便意識(shí)到這是我所能做的最好的事情。幾周之后，通過(guò)以下事情，我贏得了愛(ài)迪生的信任。

當(dāng)時(shí)最快的客輪“俄勒岡州”號(hào)，因兩套照明設(shè)備出現(xiàn)故障而航班被推遲了?？洼喌陌l(fā)電機(jī)系統(tǒng)是在上層建筑建好之前就安裝好了的，所以是無(wú)法取出來(lái)的。故障相當(dāng)嚴(yán)重，愛(ài)迪生為此苦惱不已。那天晚上，我?guī)媳匦璧墓ぞ呱狭舜?，并在那里工作了一整晚。發(fā)電機(jī)的故障很嚴(yán)重，短路和不通電的地方就有好幾處。然而，在船員們的協(xié)助下，我成功地將以上問(wèn)題解決了。早晨五點(diǎn)鐘，當(dāng)我正沿著第五大道走回去時(shí)，碰見(jiàn)了正打算回家休息的愛(ài)迪生和巴徹勒，以及其他幾個(gè)人。愛(ài)迪生說(shuō)道：“瞧！我們的巴黎人不知到哪去游蕩了一晚。”當(dāng)我告訴他我剛從船上下來(lái)，并且已將兩臺(tái)發(fā)電機(jī)修理好的時(shí)候，他默默地望著我，之后便走開(kāi)了，沒(méi)說(shuō)一句話。然而，當(dāng)他走了一段距離之后，我聽(tīng)到他說(shuō)：“巴徹勒，這是一個(gè)好人。”并且從那時(shí)起，我在工作方面有了充分的自主權(quán)。接下來(lái)的一年我基本上都過(guò)著一種規(guī)律的生活，從早上十點(diǎn)半工作到第二天早晨五點(diǎn)，沒(méi)有一天例外。愛(ài)迪生對(duì)我說(shuō)：“我有許多勤勞的助手，但你是最棒的?！痹诖似陂g，我用短磁芯按照統(tǒng)一模式，設(shè)計(jì)了二十四種不同類型的標(biāo)準(zhǔn)機(jī)器取代了舊機(jī)器。公司經(jīng)理曾向我許諾，在我完成這個(gè)任務(wù)后會(huì)給我五萬(wàn)美元，但結(jié)果證明這實(shí)際只是一個(gè)笑話。這件事帶給我沉痛的打擊，于是我辭職了。

之后立刻就有人找到我，建議以我的名義成立一家弧光燈照明公司，我同意了。我想終于有機(jī)會(huì)開(kāi)發(fā)我的電機(jī)了，但當(dāng)我將這一建議向我的新同事們提出時(shí)，他們說(shuō)：“不，我們并不在乎你的交流電設(shè)備，我們只想要弧光燈?！?886年，我的電弧照明系統(tǒng)得到了完善，被用于工廠和市政照明。然而，我卻離開(kāi)了那家公司，什么財(cái)產(chǎn)都沒(méi)帶走，除了一張印刷精美但毫無(wú)實(shí)際價(jià)值的股票。隨后，我在自己不太熟悉的新領(lǐng)域打拼了一段時(shí)間，但是機(jī)會(huì)終于還是到來(lái)了。1887年4月，特斯拉電氣公司成立了，這意味著我擁有了自己的實(shí)驗(yàn)室和試驗(yàn)設(shè)備。我在實(shí)驗(yàn)室里設(shè)計(jì)的發(fā)電機(jī)與我之前設(shè)想的完全一樣，我沒(méi)有試圖改進(jìn)設(shè)計(jì)，只是將腦海中出現(xiàn)的新想法復(fù)制到現(xiàn)實(shí)設(shè)備中，并且實(shí)際效果與我所設(shè)想的完全吻合。

1888年初，我與西屋電氣公司合作，開(kāi)始大規(guī)模生產(chǎn)我設(shè)計(jì)的發(fā)電機(jī)，不過(guò)仍有巨大的困難需要克服。我的系統(tǒng)是基于低頻電流設(shè)計(jì)的，而西屋公司的專家卻采用了一百三十三周的方案，旨在獲得變電優(yōu)勢(shì)。他們不想放棄自己標(biāo)準(zhǔn)形式的設(shè)備，因而我必須集中精力來(lái)調(diào)整我的發(fā)電機(jī)，以達(dá)到他們的要求。除此之外，我還要設(shè)計(jì)一種利用兩根電線，依靠這種新頻率能夠運(yùn)行的發(fā)電機(jī)，這可不是件容易的差事。

然而，1889年年底，我已經(jīng)不必在匹茲堡工作了。我回到紐約，在格蘭大街的實(shí)驗(yàn)室繼續(xù)我的試驗(yàn)工作，并且立即進(jìn)行高頻機(jī)的設(shè)計(jì)。在這個(gè)未知的領(lǐng)域，我遇到了許多困難，因?yàn)樵O(shè)備構(gòu)架是我之前從未接觸過(guò)的課題。我由于擔(dān)心感應(yīng)發(fā)電機(jī)不會(huì)產(chǎn)生理想的正弦波而將它放棄了，畢竟正弦波對(duì)共振作用相當(dāng)重要。若不是因?yàn)檫@樣，我可以減少許多工作量。速度不穩(wěn)定是高頻交流發(fā)電機(jī)的另一個(gè)弊端，這可能會(huì)嚴(yán)重制約其在實(shí)際生活中的應(yīng)用。在我向美國(guó)電氣工程師學(xué)會(huì)演示之前，我已經(jīng)注意到調(diào)諧出現(xiàn)了幾次問(wèn)題，需要進(jìn)一步調(diào)整。在很久之后，我才找到一種解決的方法——這種電機(jī)在恒定速度和極限負(fù)載情況下運(yùn)作時(shí)，將每一周期內(nèi)的速度變化控制在極小的范圍內(nèi)。

從其他許多方面考慮，發(fā)明一種更簡(jiǎn)單的設(shè)備來(lái)產(chǎn)生電流振蕩是很有必要的。1856年，開(kāi)爾文勛爵提出了電容器放電理論，但是實(shí)際生活中并未運(yùn)用這一重要知識(shí)。我看到了它的潛在應(yīng)用價(jià)值，開(kāi)始利用這一原理進(jìn)行感應(yīng)式電機(jī)的研發(fā)。我的進(jìn)展是如此之快，在1891年的一次講座上，我展示了一只線圈能制造5英寸長(zhǎng)的火花。當(dāng)時(shí)，我坦白地將利用這種新方法傳輸電力會(huì)產(chǎn)生火花間隙損失這一缺陷告訴了在場(chǎng)的工程師們。隨后的研究表明，無(wú)論介質(zhì)是什么，空氣、液體、水銀蒸氣、石油或是電子束，效果是相同的。這是自然規(guī)律，猶如機(jī)械能的轉(zhuǎn)換也有類似的規(guī)律。我們可以讓物體從一定高度垂直降落，也可以讓它沿某一曲線滑落。就目前的情況而言，這一缺陷所造成的影響并不大。然而，幸運(yùn)的是，這一缺陷不是致命的，當(dāng)合理安排共振波時(shí)，電路的輸電率有望達(dá)到85%。自從我最開(kāi)始將自己的發(fā)明公諸于眾起，它已被廣泛應(yīng)用，在許多領(lǐng)域掀起了一場(chǎng)革命，并且還有巨大的發(fā)展?jié)摿Α?/p>

特斯拉線圈效果圖

1900年，我獲得了1000英尺的強(qiáng)大放電，并制造了一場(chǎng)全球范圍內(nèi)的人工閃電。我不由得想起了在格蘭大街的實(shí)驗(yàn)室里觀察到第一個(gè)小火花時(shí)的情景，當(dāng)時(shí)簡(jiǎn)直比我發(fā)現(xiàn)旋轉(zhuǎn)磁場(chǎng)時(shí)還要激動(dòng)。

赫爾克里斯：希臘神話中最偉大的英雄，宙斯與阿爾克墨涅之子。他神勇無(wú)比，完成了十二項(xiàng)英雄偉績(jī)，被升為武仙座。此外他還參加了阿爾果斯遠(yuǎn)征，幫助伊阿宋覓取金羊毛，解救了普羅米修斯等。有關(guān)他英勇無(wú)畏，敢于斗爭(zhēng)的神話故事，歷來(lái)都是文藝家們樂(lè)于表現(xiàn)的主題。在現(xiàn)代語(yǔ)中赫爾克里斯一詞已經(jīng)成為了大力士的同義詞。——譯者注