交流發電機原理說明
特斯拉熱衷於閱讀各種書籍。他能像照相機壹般，記下整本書[14]。特斯拉在他的自傳裏敘述了他所經歷的靈感的每壹個細節。在早年，他經歷了壹次又壹次的病痛折磨。承受著奇怪的痛苦，眩目的閃光時常會出現在他眼前，並伴隨著幻覺。大多數時候，這些幻像有關於壹個詞或者壹個即將閃現的念頭；僅僅聽到壹個詞，他就能想像這個物體的具體細節。特斯拉能夠詳細地試驗並制造曾經在他腦中閃過的那些靈感。這是壹項如今被稱為視覺思維的技巧。特斯拉也經常快速地回憶起發生在他早年生活的事，這種情況在他的孩提時代已經出現了。[15]
特斯拉的交流發電機用來遠距離輸送電力
法國與美國[編輯]
在1882年他去了法國巴黎，在愛迪生公司做壹名工程師，設計改進電器。同年特斯拉發明了感應馬達並開始開發各種用到旋轉磁場的設備（於1888年取得了專利）。
不久以後，特斯拉因得知母親病危而急匆匆地離開巴黎，剛到達不久後的幾個小時母親就死了，當時是1882年4月。她臨終前的最後壹句話是：“妳終於來了，尼古拉，我的驕傲。”當她死後，特斯拉就病了。他在母親的出生地查茨和戈斯皮奇休養了兩三個星期。
1884年，特斯拉第壹次踏上美國國土，來到了紐約。除了前雇主查爾斯·巴奇勒所寫的推薦函外，他幾乎是壹無所有。這封信是寫給托馬斯·愛迪生的，信中提到：“我知道有兩個偉大的人，妳是其中之壹，另壹個就是這個年輕人了。”愛迪生雇用了特斯拉，安排他在愛迪生機械公司工作。特斯拉開始為愛迪生進行簡單的電器設計，他進步很快，不久以後就能解決公司壹些非常難的問題。特斯拉完全負責了愛迪生公司直流電機的重新設計。
1919年，特斯拉寫道：“如果他完成馬達和發電機的改進工作，愛迪生將提供給他驚人的5萬美元（如計入通貨膨脹，相當於今天（2006年）的壹百萬美元）”。特斯拉說他的工作持續了將近壹年，幾乎將整個發電機重新設計了，使愛迪生公司從中獲得巨大的利潤和新的專利所有權。當特斯拉向愛迪生索取5萬美元時，愛迪生回答他：“特斯拉，妳不懂我們美國人的幽默”，就此違背了自己的諾言[16][17]。這筆獎金的金額相當於公司創始資本，而以特斯拉當時每周18美元的薪水，他需要工作53年才能賺到。當特斯拉要求加薪至每周25美元遭到拒絕後辭職。
特斯拉最後發現自己在愛迪生的公司僅僅是出賣體力，但在這段時間裏，他開始關註於交流電系統的設計。
中年[編輯]
在1886，特斯拉創建了自己的公司，特斯拉電燈與電氣制造公司（Tesla Electric Light & Manufacturing）。投資商不同意特斯拉關於交流電發電機的計劃，並且最終罷免了他的職務。在1886到1887期間，特斯拉在紐約做壹個普通的勞動者，既是為了糊口，也是為他的下壹個工程計劃積累資金。在1887，他組裝了最早的無電刷交流電感應馬達（brushless alternating current induction motor）， 並在1888年為美國電氣電子工程師學會作了演示。同年（1888年），他發展了特斯拉線圈的原理，並且開始在西屋電器與制造公司（Westinghouse Electric & Manufacturing Company）位於匹茲堡的實驗室與喬治·威斯汀豪斯壹起工作。威斯汀豪斯聽取了他的關於利用多相系統遠程傳輸交流電的想法。
在早期的研究中，特斯拉制造了許多實驗設備來產生X射線。特斯拉認為用他的電路，“我的儀器可以產生的愛克斯光（即X射線）的能量比壹般儀器可以產生的要大的多。”[18]
他還談到用他的電路和單節點X射線產生設備在工作時的危害。在他許多調查這種現象的記錄中，他歸結了導致皮膚損傷的許多原因。他認為早期的皮膚損傷並不是X射線所引起的，而是臭氧的產生與皮膚接觸，和壹些亞硝酸接觸所致。特斯拉錯誤地認為X射線是縱波。
特斯拉完成了壹些實驗先於倫琴證實了他的發現（包括拍攝他的手的X射線照片，之後他將照片寄給了倫琴），但沒有使他的發現眾所周知，他的大部分研究資料在1895年三月的第五大道壹次實驗室大火中給燒毀了。
特斯拉的發電機於1895年被其改進，改進中考慮到了液態空氣。特斯拉知道，根據開爾文的發現，液態空氣重新液化時會吸收的並可以用來驅動東西的熱量，要比理論上產生的要更多。
特斯拉早在1891年證實了無線能量傳輸，特斯拉效應（以此紀念特斯拉）是用來闡述這種類型的電導應用的術語（即能量穿過空間和物體的運動並不只是像穿過導體的電流壹樣）。
美國公民[編輯]
在1891年7月30日，35歲的特斯拉加入美國國籍。同年在紐約第五大道建立了自己的實驗室。在此之後，他在紐約的休斯頓街建立了自己的實驗室。在那裏他用機電振蕩器進行了機械***振實驗，他使周圍的壹些建築物產生了***振，引來了警方的投訴。隨著速度的增加，他用儀器到達了房子的***振頻率，之後他發現了這個實驗的危險，被迫強拆自己的房子來終止實驗，此時警察也剛剛到了。[19]他在紐約壹些地方無線點亮了那裏的電燈，為無線傳輸的可能性提供了證據。[20]
特斯拉的摯友中有壹些是藝術家。他結識了美國世紀雜誌（The Century Magazine）的編輯羅伯特?安德伍德?約翰遜。與此同時，他也受吠陀哲學（即印度哲學）哲學家辨喜的影響，到後來他接觸印度教吠陀思想，以至於特斯拉開始用梵文來命名他的有關物質與能量的基本概念。[21]
當特斯拉36歲時，第壹次獲得了多相電源系統的專利權。他繼續研究了旋轉磁場的定律。1892至1894年，特斯拉擔任美國電氣工程師學會副主席和美國無線電工程師學會的先驅人，也就是後來的電氣電子工程師學會。1893年至1895年，他在研究高頻交流電。他用圓錐形的特斯拉線圈造出了百萬伏的交流電，他研究了導體中的“集膚效應”，設計了調諧電路，發明了無繩氣體放電燈，並無線發射了電能，造了第壹臺無線電發射機。1893年，在密蘇裏州的聖路易斯，特斯拉做了壹個有關無線電通信的演示。他在賓夕法尼亞州費城的弗蘭克林學院發表演講，詳細闡述自己的想法。他說：
許多年以後，人類的機器可以在宇宙中任何壹點獲取能量從而驅動機器[22]。
在1893年的世博會（即芝加哥哥倫布紀念博覽會），這個世界性的博覽會第壹次為電子展品開設展區。特斯拉與喬治?威斯汀豪斯有歷史意義的用交流電照亮了整個博覽會借此向參觀者介紹交流電。在展會上，特斯拉展示了他的熒光燈和單節點燈泡。壹位參觀者記述道：
“房間內懸掛著兩個用錫箔包裹的硬橡膠板。兩個大約相距十五英尺。當電源接通，燈泡與燈管沒有電線連接，而燈泡發光了。這個實驗與兩年前特斯拉在倫敦所做的實驗效果相同”[23]。
特斯拉使壹個銅質的蛋（稱為哥倫布蛋）站立在了他的儀器上，以此闡述異步電動機和旋轉磁場的原理。
愛迪生[編輯]
在19世紀80年代末，愛迪生推廣用直流電來提供電力分配比特斯拉與威斯汀豪斯所推廣的交流電來比，更有效果，因此特斯拉與愛迪生在壹定程度上成為了競爭對手。直到特斯拉發明了異步電動機，交流電遠距離高壓傳輸的優點也就體現出來，同時也解決了機器不能用上交流電的問題。由於“電流大戰”緣故，特斯拉和威斯汀豪斯幾近破產，因此在1897年，特斯拉用自己的專利使用費替威斯汀豪斯緩解了壹下危機。同年，特斯拉研究了粒子輻射，使他建立了宇宙射線基本方程。[24]
當特斯拉41歲時，他申請了第壹個無線電專利美國專利 645,576。壹年後，他向美軍演示了用無線電遙控船只，他認為美軍會對像遙控魚雷的東西感興趣。特斯拉聲稱自己建造了“遙控力學的藝術”（Art of Telautomatics），是壹種機器人，同時也是壹種遙控科技。[25]1898年，他在麥迪遜廣場花園的壹次電學博覽會上向公眾演示了無線電遙控船只。特斯拉稱那船只叫“遠程自動化”（teleautomation）。[26]20世紀60年代以前無線電遙控還是個新鮮事物。特斯拉發明了給汽油機（內燃機）的“電點火器”即火花塞，他獲得了專利美國專利 609,250。
科羅拉多斯普林斯[編輯]
1889年，特斯拉決定遷往可以讓他有做高頻高壓實驗的地方，科羅拉多州的科羅拉多斯普林斯，並開始在那兒進行研究。到達後不久他向記者說，他正在做將訊號從派克斯峰（附近的壹座山）送到巴黎的無線傳輸實驗。特斯拉的日記裏有他對關於電離層及地下縱波與橫波的實驗的闡述。[27]
在實驗室中，特斯拉證明了泥土是導電體並制造出人造閃電。[28]
特斯拉通過自己的接收器觀察了閃電並研究了大氣電。特斯拉的接收器與檢波器的復制品到了非常復雜的程度（例如，分布式元模型，Q因子，空腔諧振器，無線電頻率反饋和再生電路）。[29]
特斯拉研究如何無線傳輸能量與電力。他在自己的實驗與發現的基礎之上通過計算得出地球的***振頻率接近8赫茲。20世紀50年代，研究人員證實電離層的空腔諧振頻率在此範圍之內（後來稱之為舒曼***振）。
特斯拉於1900年1月7日離開了科羅拉多斯普林斯。實驗室被拆除，裏面的東西全都被賣掉來抵債。在科羅拉多的實驗為特斯拉下壹個計劃做好了準備，建立壹個無線能量發射設施，也就是後來的沃登克裏弗塔。特斯拉因發明增加電子波動強度的儀器而被授與美國專利 685,012專利。
晚年[編輯]
1900年，特斯拉拿著15萬美元（51%來自於約翰·皮爾蓬·摩根）開始計劃建造沃登克裏弗塔。於1902的七月，特斯拉的研究從休士頓街移到了沃登克裏弗塔，此塔將被用於全球電力的無線傳輸。但此塔最終在第壹次世界大戰期間被拆除而報廢。當時的報紙稱沃登克裏弗塔為“特斯拉的百萬大建築”。於1904年，美國專利及商標局撤銷了原本的判決，給了古列爾莫·馬可尼無線電的專利權，之後特斯拉便開始他的無線電專利權之戰。1906年，在他的50歲生日之際，特斯拉示範了他的200匹馬力（150千瓦），每分鐘壹千五百轉的無葉片渦輪。1900年－1911年之間，在紐約的“水力發電站”（Waterside Power Station），他的壹些無葉渦輪引擎在100–5000匹馬力進行測試。
場論[編輯]
81歲的特斯拉聲稱他已經完成了《重力的動態理論》。他表示這個理論“在任何細節中都運作的完美無暇”而他希望趕快向全世界公布。這個理論從沒被正式出版過。
統壹場理論至今仍是理論物理學的致力解決的難題。包括愛因斯坦在內的科學家尚未有壹人接近這壹目標。
馬克·吐溫在特斯拉的實驗室，1894年
逝世與遺產[編輯]
面額100塞爾維亞第納爾上的特斯拉
1931年7月20日時代雜誌封面人物像特斯拉。
尼古拉·特斯拉孤獨地於1943年1月7日在紐約酒店3327房間死於心衰竭。[30]因為拒絕出售他的交流電專利，特斯拉非常窮困，並在死後留下了壹大筆債務。在那壹年的晚些時候，美國高等法院決定維持特斯拉的專利號。[31]
盡管是美國人，但在特斯拉的死被公開之後，隸屬政府的外國人財產保管局仍取得了他的研究資料和專利。在他去世的時候，特斯拉仍然在繼續他對Teleforce武器和死亡射線的研究。盡管他沒有成功向美國戰爭部推銷出這些武器。他提出的死亡射線被認為是壹個粒子束武器。美國政府沒有找到安全的原型裝置。在戰爭部聯系了FBI之後，他的研究被宣布為最高機密。受總統顧問的意見，他的所有個人物品都被查封；約翰·埃德加·胡佛宣布由於特斯拉的發明及專利的性質，他的所有研究都為絕密。[32]有壹份文件記載道“（他）據報告有80個分布在不同地方的手提箱，那裏面有他的研究手稿以及試驗計劃……”。
由於他的研究的潛在重要性，特斯拉的家人和南斯拉夫大使館壹直努力從美國當局取回這些物品。最終，他的侄子薩瓦·科薩諾維奇（Sava Kosanovi?）取得了他的壹些私人物品的所有權，這些物品現在陳列於尼古拉·特斯拉博物館。[33]
座落於貝爾格萊德的尼古拉·特斯拉博物館
特斯拉的葬禮於1943年1月12日在紐約曼哈頓的聖約翰座堂舉行。他的骨灰於1957年被安葬於塞爾維亞貝爾格萊德的尼古拉特斯拉博物館。
大眾文化中的尼古拉·特斯拉[編輯]
尼古拉·特斯拉曾於許多不同的大眾文化中出現，例如書、電影、廣播、電視、音樂、劇院演出、漫畫以及電子遊戲。由於人們對於他壹生都缺乏了解，這讓他成了壹個很適合戲劇性的小說的悲劇又富有靈感的角色。特斯拉尤其適合有關他的研究的科幻故事。尼古拉·特斯拉所發明的技術的影響是許多種類科幻小說的主題。
特斯拉瓦登克萊弗科學中心的牌匾（Tesla's Wardenclyffe Science Center Plaque）[1] 《軍事派科學之父：尼古拉·特斯拉》[2] 由於他的傑出成就，後人對他的評價是：“被世界遺忘的天才：特斯拉”。 於科幻電視系列劇《異形庇護所》中，他被描述為擁有血族血統的天才科學家，由於註射了遠古血族的血液而覺醒為世界上最後壹個血族（特裔）。 遊戲《紅色警戒》中，有以他名字命名的武器“特斯拉線圈”。 遊戲《刺客信條2》中的“真相”指出，特斯拉擁有能給人類帶來先進科技的4號金蘋果，並計劃讓世界有用之不盡的能源，特斯拉因此成為了聖殿騎士們（愛迪生等人）攻擊的對象。