尼古拉·特斯拉(塞尔维亚裔美籍科学家)

尼古拉·特斯拉

塞尔维亚裔美籍科学家

尼古拉·特斯拉（塞尔维亚语：Никола Тесла；英语：Nikola Tesla，1856年7月10日-1943年1月7日），塞尔维亚裔美籍发明家、物理学家、机械工程师、电气工程师，设计了现代交流电系统。

尼古拉·特斯拉生于南斯拉夫社会主义联邦共和国克罗地亚的斯米良，1875年进入奥地利的格拉茨理工大学学习物理学、数学和机械学。1883年特斯拉研制成第一台感应电动机。翌年移居美国，他曾受雇于托马斯·爱迪生（Thomas Alva Edison ）和西屋电气公司（Westinghouse Electric Corporation）。1888年，特斯拉发明了交流电传送系统，同年获得电感电动机专利。1891年发明特斯拉线圈，将低频电流转换成高频电流，被广泛用于无线电、电视机和其他电子设备中。1893年，他设计出运用无线电报传送信息的方案。1895年，特斯拉替美国尼亚加拉发电站制造发电机组，该发电站仍是世界著名水电站之一。1898年他发展了船舶的无线电导航系统。但是在1895年，特斯拉的实验室被火灾破坏，以至于伽利尔摩·马可尼抢先一步获得了无线电技术专利并在1909年因为“对无线电报发展的贡献”获得诺贝尔物理学奖。而特斯拉在1937年获得诺贝尔物理学奖提名。直到1943年，美国联邦最高法院正式承认特斯拉为无线电的发明者。1943年，特斯拉逝世，享年86岁。尼古拉·特斯拉被后人尊称为“天才发明家”。

特斯拉的许多发现都具有开创性的重要意义，他因对电和磁性的贡献而闻名于世。他的多项相关的专利以及电磁学的理论研究工作是现代的无线通信和无线电的基石。特斯拉还对雷达原理、粒子加速器、无线电遥控武器、死光武器等现代重大技术的发展指明了方向。他一生共获得122项专利。1894年，他被哥伦比亚大学和耶鲁大学授予名誉博士学位，1917年获得美国电机工程师学会爱迪生奖。为了纪念特斯拉，在国际单位制中的磁感应强度的单位以特斯拉的名字命名，简称“特”，并用代号T表示。

人物生平

早年时期

1856年7月10日，尼古拉·特斯拉生于奥地利帝国斯米良（现克罗地亚），他的父母都是塞尔维亚人。特斯拉的父亲穆鲁丁·特斯拉是一名博学的东正教牧师，他记忆力惊人，经常用不同的语言将经典著作大段地背诵下来。特斯拉的母亲杜卡·曼迪奇是东正教神父的女儿，家族里有好几位发明家。她没有受过教育，但非常擅长发明和制作各种家庭手工工具和设备。

1862年，特斯拉6岁时，搬家到了戈斯皮奇市。1863年7月，特斯拉的父亲被委以戈斯皮奇教区职务，负责圣·乔治教堂。特斯拉在史密里安村读小学，后于1863年升入中学一年级，学校用德语授课。中学时他的数学和物理极为出色。学校物理部有经典的电学设备以及机械仪器，激起了特斯拉发明创造的欲望。1870年，特斯拉来到克罗地亚的卡洛维奇，成为瑞尔卡高中的学生。在学校物理学教授的启发下，他对电产生了兴趣。

进入大学

特斯拉的父母希望他毕业后做一名牧师，但他自己想做工程师。就在特斯拉结束高中学业时，他染上了霍乱，在病床上躺了九个月都没能恢复。特斯拉重病中对父亲哀求，希望能去学习工程技术。父亲便同意等他病好后送他去理工学院。特斯拉最终顺利康复。

1874年，18岁的特斯拉在山里休整了一年，1875年，他进入了奥地利的格拉茨理工大学，学习物理学、数学和机械学。他掌握了好几门语言，通过了9门考试，教授们都认为他的成绩已经远远超过了最高标准，所以在第一学年，特斯拉获得“军事边境当局”发给的助学金。在讲授理论和实验物理学的波埃希尔教授的引导下，特斯拉被电学吸引，他开始思考能代替直流电机的机器。第二学年“军事边境当局”撤销了助学金，特斯拉只能退学。

1878年，他去了学费较为低廉的布拉格查尔斯大学就读，靠在大学旁听功课、去图书馆看书来追随电气工程技术和物理学新进展。1879年，特斯拉只读完一个夏季学期，父亲就去世了。于是，他离开了学校。

科研生涯

1880年，特斯拉前往布达佩斯，在匈牙利中央电报公司负责新设备的数据计算、设计和评估等工作。在那里，他继续构想交流电机。1881年，他因发明电话增音器等几项工作在电气领域崭露头角。期间他发现了旋转磁场原理，并将旋转磁场的原理可视化，一举解决了直流电机交换器和电刷的问题，他还制定了感应电机的计划，这成为他成功利用交流电的第一步。1882年他在巴黎利用业余时间成功制造出第一台没有交换器和电刷的电动机，但在当时并不受重视。

1884年6月6日，特斯拉经人介绍去了美国，他受雇于爱迪生电器公司。他花了半年多的时间对托马斯·爱迪生的直流发电机进行改造，设计了24台不同规格的标准机型，利用短磁芯替代长芯场磁铁，并安装了自动控制装置以确保安全，这大大提高了发电机的效率和负载能力，使爱迪生公司获得了新的专利权和巨大的利润。但爱迪生却以“美国式的玩笑”为借口，拒绝偿付先前许诺的5万美元技术改造费，特斯拉愤而辞职，结束了他们之间仅一年的合作。

因在爱迪生公司工作期间的杰出表现，特斯拉在电业拥有了不错的口碑。他同意与投资商合作，1886年，特斯拉发明弧光照明系统，获得7项专利，并应投资人要求成立了特斯拉电灯公司。同年，特斯拉设计的发电机的电力系统整流器是成功取得第一个专利。开发期间，他的工资非常微薄，根据双方达成的协议，他将获得公司股票。然而，投资商们只为获利而研发弧光灯，他们对特斯拉想做的交流电根本不感兴趣。所以当特斯拉研制的弧光灯系统被应用后，投资商将他排挤出了公司。

此时美国处于经济大萧条时期，特斯拉找不到工程技术工作，没有任何收人来源。从1886年春天到第二年，他在纽约街头做苦力谋生。1887年年初，工地上的工头约翰森向西方联合电报公司创始人布朗先生推荐了特斯拉。特斯拉对布朗先生讲述了交流电系统及交流电动机的未来。4月，布朗先生在特斯拉名下投资50万美元，成立了特斯拉电灯与电气制造公司（TESLA Electric Co.），并修建了实验室和厂房。特斯拉设计出了世界上第一台交流感应电动机和以交流电为基础的各种发电、变电设备。1888年5月，他获得了关于“电力传输”多相系统的美国第382、280号专利。特斯拉的成果迅速引起轰动，康奈尔大学威廉·A.安东尼教授，立即意识到了特斯拉系统的重大意义，他推荐特斯拉到美国电气电子工程师学会做报告。1888年5月16日，特斯拉为美国电气电子工程师学会做报告，报告的题目是《交流电机和变压器的新系统》。

在美国电气电子工程师学会做报告后，西屋电气公司（Westing House）创始人乔治·威斯汀豪斯上门来参观了他的实验室，并于1888年年初和特斯拉签订协议，开始大规模生产特斯拉发明的交流发电机。

交流电效能优于直流电，因此交流电开始取替传统直流电的位置。在利益的驱动下，托马斯·爱迪生大力抨击特斯拉，他在各种场合声称特斯拉的交流电不安全，还公开电死大型动物以宣传交流电的危险，这种种行为史称“电流大战”。恰逢死刑绞架被改为电椅，而电椅使用的是交流电。这又引起了民众对交流电的恐惧，使交流电的生意大为下降。

1891年，特斯拉发明特斯拉变压器（又称特斯拉线圈），同年7月31日，35岁的特斯拉加入了美国国籍。8月，特斯拉获得了多项电源系统的专利。到1891年，他提出申请并获得批准的专利共达45项，其中包括各项与交流发电、变电、电动有关的技术。交流电的发展势不可挡，托马斯·爱迪生的电气公司于1892年2月被汤姆逊—休斯敦公司合并成“通用电气”。通用电气公司在吞并爱迪生的电气公司后开始与特斯拉所在的西屋电气公司竞争。

1892年到1894年之间，特斯拉担任美国电力工程师协会的副主席。

1893年，芝加哥举办世界上首届使用电灯照明的世博会——“哥伦比亚世界博览会”，需要安装25万盏灯及必备的发电、供电系统。西屋电气公司和通用电气公司都竞争其电灯照明项目。通用电气公司提交了世界几大工程师共同绘制的图纸，预算报价100万美元。西屋公司提交了特斯拉一人绘制的交流电系列图纸，报价50万美元。最后，西屋公司中标。5月1日博览会开幕。特斯拉式的发电厂共有12台1千马力的交流发电机，每台发电机都可以点燃1万盏16烛光的大灯。这使全世界看到了特斯拉系统的潜力，导致西屋公司赢得了开发尼亚瓜拉瀑布电力资源的巨额合同。1895年，西屋电气公司利用特斯拉所发明的交流发电机和交流输电技术，建成了尼亚加拉瀑布水电站，这也是世界上第一座水电站。

1893年夏天，特斯拉在密苏里州的圣路易斯全国电灯联合会做报告，展示了世上第一台高频振荡器——无线电发射机。报告中，他描述并演示了无线电通信的基本原理。1893-1894年，特斯拉作了一系列报告，详细阐述了无线电发送和接收方面的六项基本要求，并被哥伦比亚大学和耶鲁大学授予名誉博士学位。1895年初，特斯拉准备传输无线电信号，就在他准备传输无线电信号前48小时，1895年3月13日早晨，特斯拉在纽约第五大道的实验室突然失火，遭受的损失不计其数。特斯拉为此推迟了无线电信号传输演示，但在1895年6月，21岁的伽利尔摩·马可尼把无线电信号发送到了1.5英里外的地方，并于1896年来到伦敦发表了和特斯拉在1893年所做的一模一样的无线电报告。1897年9月2日，特斯拉的无线控制技术专利申请获得登记，编号为645576和649621。这是世界上最早的无线电技术蓝本。但为时已晚，公众都以为是古列尔莫·马可尼在1895年取得了这一功绩，以至于马可尼在1909年因为“对无线电报发展的贡献”获得诺贝尔物理学奖。

1897年，在通用公司的竞争下，西屋电气公司股票崩盘，必须实行合并。多股财团势力威胁特斯拉放弃专利权，并意图独占牟利。为了挽救公司，特斯拉答应乔治·威斯汀豪斯的请求，放弃专利。但特斯拉借此机会将交流电的专利永久公开，成为免费的发明，将交流电系统贡献给了世界。

特斯拉放弃了交流电体系上的数百万美元的专利权收益，这使特斯拉陷入了长期缺乏研究经费的境地，特斯拉的研究工作举步维艰。他想要设计出一种“无线电力传输系统”，不借助任何导线能将动力传送到地球上的任何一个角落。特斯拉的名声帮助他筹集了大量资金。1899年，他在科罗拉多州建成普林斯实验室，在科罗拉多喷泉附近建造无线电力输送站。这一电气试验耗电之大造成科罗拉多地方电网断电。1902年，特斯拉又筹集到钱，他在长岛建造另外一座高塔，可塔未建成，钱就花完了。该塔在第一次世界大战初期被人秘密炸毁。特斯拉还计划在尼亚瓜拉瀑布建造另一个类似的装置，但他再也筹不到资金了。

晚年逝世

由于长期缺乏研究经费，他日益陷于贫困。特斯拉在生命的最后20多年里陷入了极端的反常。他深居简出，经常与鸽子为伍。1917年，特斯拉获得美国电机工程师学会爱迪生奖。1926年，他获得了贝尔格莱德大学工程学院的荣誉博士学位。1931年，特斯拉75岁寿辰时，他登上《时代》杂志封面，并共收到八位诺贝尔物理学奖得主的感谢函。1933-1943年，特斯拉住在纽约客旅馆（New Yorker Hotel）3327号房间。他还在1937年获得诺贝尔物理学奖提名，同年，特斯拉到布菜恩公园喂鸽子途中被出租车撞倒，三根肋骨骨折，到1938年春天才可以下床。1942年7月8日，特斯拉在纽约人旅馆受到南斯拉夫社会主义联邦共和国国王彼得二世的拜访。1943年1月8日，特斯拉盯瞩他雇旅馆的清洁人员阿丽丝·莫娜罕在门口挂上“请勿打扰”的小牌子，谢绝会见客人。这块“请勿打扰”的小牌子挂到第三天还未取下，人们打开门进到房间，发现特斯拉已经死在床上。经过验尸，判断死亡时间是1943年1月7日晚10点30分，因心脏衰竭去世，享年87岁。

追悼会于1月10日举行，由纽约广播电台现场直播。纽约市长菲奥雷洛·拉瓜迪亚（Fiorello La Guardia）宣读了斯洛文尼亚作家、散文家和翻译家路易斯·亚当米克（Louis Adamic）撰写的悼词。克罗地亚小提琴家兹拉特科·巴洛科维奇和斯洛文尼亚合唱团在纪念馆表演了塞尔维亚爱国歌曲“Tamo daleko”（遥远）。南斯拉夫社会主义联邦共和国皇家政府信息中心组织了特斯拉葬礼的仪式，并发布了有关其协议的公告。特斯拉的遗体躺在弗兰克·E·坎贝尔殡仪馆。葬礼于1月12日在圣约翰大教堂举行。一个由30名南斯拉夫军官组成的代表团出席了仪式。在葬礼上，由三位诺贝尔物理学奖获得者代表诺贝尔团队致辞。特斯拉的遗体，起初被安葬在哈德逊河边的费恩克里弗公墓。也正是1943年，美国联邦最高法院承认特斯拉为无线电的发明者。

美国法庭将遗产的保管权判给了特斯拉的侄子萨瓦·科萨诺维奇。但在特斯拉去世后，他的财产实际上被打包封存并移交给美国外侨资产管理局。相关部门的代表应联邦调查局的要求前往纽约人酒店，没收了他的所有物品。联邦调查局认为，特斯拉一部分被盗的研究成果最终导致德国飞碟的发展和苏联气象控制武器的成功，于是便加大了对特斯拉研究文稿的监管，任何与这位科学家有关联的东西都被没收。然而，在特斯拉生前居住过的酒店中留下的十几箱特斯拉的物品，都被出售以支付他在酒店住宿时所欠账款。在萨瓦·科萨诺维奇的倡议下，特斯拉的所有个人财产和著作都被运至贝尔格莱德，萨瓦·科萨诺维奇随后将这些财产和著作交给了贝尔格莱德。

1951年9月，他的遗产被装在60个包、手提箱、金属箱和桶中运送至塞尔维亚的里耶卡港。然后通过火车将这些资料运至贝尔格莱德，存放于贝尔格莱德大学电气工程学院。1952年6月，这些资料被从学院转移到贝尔格菜德特斯拉博物馆的所在地。特斯拉遗留的文件材料原件以及各种发明的模型，包括放大发射机、自动控制机器人船舰、早期的电子管、感应电机、涡轮机、1893年芝加哥世界博览会上展出的展品等，都于1952年从美国运往南斯拉夫。1957年，特斯拉的骨灰被运回故乡——南斯拉夫的贝尔格莱德，安葬于塞尔维亚贝尔格菜德的尼古拉·特斯拉博物馆。

主要成果

特斯拉一生中有1000多项发明。在入选《世界记忆名录》的《尼古拉·特斯拉档案》中，包含了他的118项原始专利文件，112项申报于美国，6项申报于英国。其中，40项专利属于能量领域，50项属于高频电流领域，17项属于机械工程领域，还有几项其他技术领域专利。其中对现代影响最为深远的是他所设计的现代交流电系统。他于1891年发明的特斯拉线圈则是真正的“无线传电方法”，可以避免大部分输电损耗，在汽车传感器中被广泛使用。也因为这项技术，特斯拉为尼亚加拉大瀑布水电站设计了输电供电系统。1893年，他设计出运用无线电报传送信息的方案，在此基础上发展出船舶的无线电导航系统。特斯拉还对地球共振频率颇有研究，奠定了超距武器的发展。他的发明极大地推动了人类文明的发展，对世界造成了深远影响。

交流电系统

伏特于1800年发明电池。迈克尔·法拉第于1831年发明了电动机。但由于电池提供直流电（DC），而且直流电又是当时唯一种电能，法拉第发明的电动机只能采用直流电。在美国，托马斯·爱迪生发明的新型电动机和电池也使用直流电。

交流电

1881年，25岁的特斯拉设想出一种全新的电动机。通过来回改变电动机电线中的电流方向而使磁场旋转起来，使用旋转磁场带动电动机高效运转。特斯拉面临的问题是当时的电力系统无法驱动他的新型电动机，所以1881年，他把这个主意暂时搁置。1884年，特斯拉在为爱迪生工作时发现直流电动机工作效率非常低，特斯拉便想要替换掉直流电力系统。1885年，特斯拉回想起自己1881年灵感突发时想到的电动机设计，通过每秒钟多次改变方向的电流使其运行。由于这种电流可以有规律地改变方向，特斯拉称其为交流电（AC）。

交流感应电机

特斯拉便制造出了由线圈和一根磁化铁棒组成的交流电动机。铁棒的一端作为四氧化三铁的北极，另一端作为南极。电流通过线圈时形成自己的磁场，拥有自己的北极和南极。铁棒和线圈的磁场在磁力作用下排列起来（北极对着南极，南极对着北极）。异性磁极相互吸引，同性磁极相互排斥。为了与线圈的磁场排列起来，铁棒旋转方向，电动机瞬间改变电流方向，也改变了磁场的北极和南极。为了与新的磁场方向排列起来铁棒再次旋转方向。如果电流每秒钟多次改变方向，铁棒就会不停地旋转方向以驱动电动机。

他的构思不仅是一种新的电动机，而是一种全新的系统。其他科学家也一直在尝试发明交流电动机，但是他们使用单一回路，使得电动机要么不转，要么引发大量的无功振动。早在1878-1879年，伊莱修·汤姆森就运用交流电为弧光灯供电。欧洲的吕西安戈拉德和J.乌伊拉德.吉布斯制造出第一台交流变电器，这是在电力输送过程中增高或降低电压必不可少的设备。但直到特斯拉，交流电动机才被真正发明了出来。

交流电变压器、交流电发电机

特斯拉的设计不被托马斯·爱迪生看好，但1888年，特斯拉得到乔治·威斯汀豪斯支持研发交流电体系。通过实验，特斯拉发现，高压交流电能会降低电路的传输损耗。为此，特斯拉发明一系列的交流电变压器将电流转换成高压电流，再还原成大部分电动机和照明设施需要的低压电流。随后，特斯拉又发明了首台交流电发电机，他的交流电系统完成了。特斯拉的交流电传输系统可以把交流电流传输186英里，传输损耗仅为22%。特斯拉就此成为电力之父。1902年时，工作中的发电站为162万座，1907 年增至690万座。至1941 年时有1.62亿座发电站，几乎都已经是交流电发电站。

尼亚加拉水电站

尼亚加拉国际委员会主席罗德·开尔文在寻求利用尼亚加拉大瀑布能量的办法时，起初站在旧式的直流电一方，但直流电在电路上的损耗问题使得必须每隔一公里需要建设一套发电机组。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，则输电至35公里以外的纽约州布法罗是不可能的。

特斯拉为尼亚加拉大瀑布水电站设计了史上第一个水利发电图，开尔文最终采用了特斯拉发明的交流电供电、输电技术，计划用高压电来实现远距离供电。1893年10月，委员会与西屋电气公司签订了合同。1896年11月1日，项目完成。11月16日，亚当斯发电厂变电站开始运转，向纽约水牛城供电。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，人类步入了真正的电力时代。在尼亚加拉水电站所应用的13项发明专利中，有9项来自特斯拉。至今，这项建成超过100年的电力建设仍然运作如常。在尼亚加拉瀑布的公羊岛上仍矗立着特斯拉的铜像。

无线能量传输

1889年特斯拉发明了“无线传电方法”。即是将现时的低频（5060Hz）高压电流转化为“高频电流”，然后再经由空气作为传送媒介来输电。此项“无线传电”技术不单省却了输电电缆的成本，更可以免去输电时因电阻所致的损耗。1891年，特斯拉成功试验了以无线能量传输的形式把电力送到目标用电器，证实了无线能量传输，即能量穿过空间和物体的运动并不只是像穿过导体的电流一样。于是他发明了可用于发射和接收电磁波的特斯拉线圈（Tesla Coil），并申请了美国专利。特斯拉线圈的结构基本上是由一个感应圈、两个特大电容器和一个线圈互感器所组成。该线圈能够生产出既高频又低电流的“高压交流电”，可经由空气作远距离的“无线传电”送达至另一个“接收器”处，并且对人体无不良影响。特斯拉线圈正是运用了这种“无线传电”技术的发明。

他利用这些线圈进行实验，开创了无线电力传输的先河。无线电力传输是一种区别于有线电力传输的特殊供电方式，其原理也很简单，发射端将电能转换成电磁波并发射出去，在接收端接收到电磁波之后，再将其转换成电能对负载供电。1899年，他在科罗拉多州的科罗拉多喷泉附近建造无线电力输送站。在电站建筑物的内部，他建造了一架世界上最大的特斯拉线圈。建筑物的上面有一座数十米的高塔，塔顶是一个巨大的金属球，与巨型线圈相连通。特斯拉的目的是利用这套设备在导线上产生1亿伏特30万赫兹的交流电并导向地球，以此来周期性地改变地球的电势，同时也在塔顶的圆球上产生相反的交变电势。试验开始后，半径19公里的周围地区内的建筑物的避雷针都电光闪闪，并且成功点亮了40km外的200盏电灯。

1901年，特斯拉获得金融家约翰·皮尔蓬·摩根的资助，在纽约长岛建约57m高的无线充电塔——沃登克里弗塔。由于金融恐慌、劳工问题和摩根撤回支持，该项目被放弃。虽然特斯拉线圈在当时并没有得到推行，但经过多年研究，科学家们认为理论上这种方案是可行的。无线电力传输在现今的电动汽车等需要无线充电装置领域发挥着作用。

特斯拉效应

特斯拉一生致力于研究非线性（即输入和输出不成正比）问题。1898年，特斯拉在实验室里用闹钟振荡器，精确调整振动频率，引发了一次小型地震。在1912年，特斯拉就提出：“若把物体的振动和地球的谐振频率正确地结合起来，在几个星期内，就可以造成地动山摇、地面升降。”1935年，特斯拉在其实验室打了一个深井，并在井内下了钢套管。然后，他向井内输入不同频率的振动。在特定的频率时，地面就会突然发生强烈的振动，并造成了周围房屋的倒塌。这就是著名的特斯拉实验。

特斯拉在这些实验上建立了一门新的科学——地球共振频率，也称之为“通控地质动力学”。他认识到可以利用同样的振动原理来探测远距离物体，例如船舶或潜艇。还能够利用符合地球常数的机械振动来测定矿床和油田。这就是现代地表勘探技术的先声。他还发明出一种体现遥控地质动力学技术的机器，使用这种装置将小振幅的机械波送入地下6英里，可以将信息传递到世界任何角落，而且只要有一个袖珍式的微小装置，就能接收这些信息。这种机械波进行传播时，不受天气的干扰。为此，这种小输入强输出的超级传输效应称为特斯拉效应，是地球物理武器的关键，特斯拉也是超距武器的奠基人。

无线电技术

早在1893年，特斯拉就已经开始从事制造遥控装置。在后来的两三年时间里，他制造了几种可以远距离遥控的机械。可是1895年实验室火灾之后，这些活动就中断了。一直到1898年3月，特斯拉制造出世界上第一艘无线电遥控船，注册了无线控制技术。特斯拉很清楚无线电遇控船只的军用价值，他想要把这项发明献给政府，用作终结战争的手段。面对表示怀疑的公众，特斯拉在麦迪逊广场花园的人群面前演示了无线电遥控船操作。特斯拉采用他自已设计的脉冲编码将操作指令传达给无线电启动，经过解码后完成实际操作。这正是未来远程控制技术的雏形，也是人类历史上第一个用无线电波成功控制的机器人。特斯拉展出的世界第一台用无线电操纵的机器人自动船，开创了无线电的发展阶段，成为现代无线电技术的先驱。这项发明将机器人和无线电控制技术相结合，为后来的无人驾驶飞机的产生带来了灵感源泉。

霓虹灯

荧光灯和霓虹灯并不是特斯拉发明的，但他却对它们的改进贡献良多。当时没有人对阴极射线进行研究，阴极射线是在霓虹灯这类电子管中可以观察到的电子。1889年年底，特斯拉在研究高频电流时发现，当一定空间内的电场达到足够的强度时，就可以点亮无极真空管。特斯拉进行实验，使带电粒子穿越气体产生了四类不同的光。例如，他使用磷光物质将黑光转换成可见光，并在制作灯和霓虹灯招牌时，发现了这一技术的实用价值，在1893年的芝加哥哥伦比亚世界博览会上，特斯拉的个人展览是霓虹灯招牌，上面有着他独特的设计和书写的文字。除了发现充气管可以发出不同颜色的辉光之外，他还证明，在玻璃管内壁涂上荧光物质后，能大大增加亮度，揭示出了大约半个世纪后发展起来的日光灯的发光原理。他还制出了原始的霓虹灯和灯，设计了加热金属内部的高频加热法，发现该法可以加热人体内部组织，这为后来的透热疗法和微波灶打下了基础。

X射线

1895年，德国科学家威廉·伦琴发现了“X射线”。他注意到，当他把感光胶片放在手和铅屏之间时，胶片上就会出现手部骨头的图像。但在伦琴公布他的研究结果之前，特斯拉也在对X射线进行研究，不过他的研究被1895年的实验室火灾打断了，伦琴所发表的研究结果启发了特斯拉，他后来采用真空管来制造X射线，形成的图像被他称为影像图。特斯拉被认为是美国拍摄X光照片的第一人，他拍了一张穿着鞋的脚部影像图。影像图在X光机的发展中起了重要的作用，X光机从来无法拍出像特斯拉那样清晰的图像。

特斯拉在对X射线进行实验的过程中，X射线对他的眼睛、身体、皮肤、双手、大脑都造成了不小的影响。1897年春天，他莫明奇妙地病倒了好几个星期。由于X射线设备的作用，他的眼睛经常爆发突然性阵痛。他的双手也反复受到X光照射，“局部皮肤的颜色发暗变黑，而且生成了水疱，这就是预兆有病了。皮肤一层层脱落，里面的肉都露出来了，同时出现发烧和火辣辣的疼痛等症状。我十分不幸，我有一位卖劲干活的好助手，我亲眼看着他腹部害，上了这种疾病。”这是受到一只高电荷管照射之后发生的，距离只有几英寸，照射时间仅5分钟。

特斯拉经过一番研究之后很快意识到必须采取安全措施。1897年4月6日他在纽约科学院作报告，专门谈X射线设备的实用构造以及安全操作方法，同时还介绍了他对伦琴射线危险性的观察体会。他已经试验了各种金属防护装置，此后不久铅防护罩就通用起来了。

特斯拉涡轮机

在20世纪初，活塞式发动机在汽车工业中兴起后，特斯拉开发了自己的涡轮机。特斯拉的涡轮机是无叶式的，使用光滑圆盘在燃烧室中旋转。在燃料进入带有圆盘的主要燃烧室之前，燃烧将带动机器运转。燃烧可以使圆盘旋转，从而带动发动机进行工作。特斯拉在1909年测试该发动机时，发现它能够达到60%的燃烧效率。

其他

特斯拉1899年到1900年在科罗拉多州发现了陆地静止波。他证明了地球可以用作导体，并在一定的电频率下产生共振。他还在40公里的距离内点燃了41盏没有电线的灯，并创造了人造闪电，产生了135米的闪光。

除了在交流电领域的突出贡献，特斯拉的研究领域还包括宇宙射线、电真空原理、电振荡和射频等。特斯拉还发明了特斯拉变压器、交流电摩打、现代电脑基础、无线通信、太阳能系统、雷达装置、机器人、死光、测谎仪、提出电磁射频武器概念等。

思想主张

宗教观

特斯拉深深信仰宗教，尤其是佛教和基督教，他认为，他自己得出的关于生命的力学观念，是“符合佛的教义和耶稣登山训众的精神的”。同时他认为“人类的死亡本身并不是我们见到的奇妙变态过程的终结，整个宇宙是一座巨大的机器，它既没有生也没有死。人类不能脱离自然秩序而成为例外，人类也象宇宙一样，是一座机器。我们所说的‘灵魂’，无非是人体各种功能的总合而已。当人体功能终止时，‘灵魂’也随之消逝。”特斯拉认为，佛教和基督教的要义将构成2100年人类的宗教。

1895年遭受实验室火灾的打击之后，特斯拉一度非常悲观。就在他万念俱灰的时候，他遇见了印度教导师辨喜，辨喜是现代瑜伽的主要奠基者，是首位在西方讲授瑜伽和冥想的灵性导师。特斯拉遇见辨喜后便对东方宗教思想有了浓厚兴趣。

辨喜经常去实验室找特斯拉，他们一起探讨宇宙学方面的“本质”问题。特斯拉对吠陀教十分入迷，在了解了prana（呼吸）、akasha（空间本身）、kalpas（一昼夜时间）的内容之后，他称这就是现代科学应该揭示的终极要义。特斯拉只花了半年时间，就对印度的吠陀哲学全然理解。受辨喜的影响，特斯拉成了一位梵语大师。在后来表述物质及能量的各种“本质”问题时，特斯拉采用了“梵文”去命名，以表达对东方古文明智者们的无限感念与敬佩。

人口观念

特斯拉相信优生学在未来会得到发展，他认为在严峻无情的时代，由于适者生存，“欠佳的种”将受到排除。“然后人类新生的同情心又同自然界残酷无情的作用发生冲突”，于是不适者依然生存下来。“为了适应文明和人类的意图，唯一可行的方法就是进行绝育并对交配本能给予精心指导，从而制止不适者进行繁殖。有好些欧洲国家以及美国的一些州，都对犯人和疯人施行绝育。”在特斯拉看来，“这还不够”。他说，“按照优生学者的意见，我们必须使结婚变成一种难于办到的事情。毫无疑问，凡是不适宜做父母亲的人，都不得生育子女。从现在起再过一百年，对一个正常的人来说，找一个不符合优生学条件的人做配偶，就象找普通一头动物当伴侣一样不近情理。”“到了2035年，卫生或体育部长的地位就显得比军事部长还重要了。”

妇女观

特斯拉将女性的崛起视为未来最重要的变化之一。他说：“经历了世界大战的各种刺激之后，训练有素的观察者，包括那些未经世事的人都意识到，延续了几个世纪的性别歧视在世界各地都受到了来自崭新观点的挑战。”他认为，女性的智力水平原本并不低于男性，是女性在社会中的从属性延续了无数代，这种禁自然而然地导致了女性心智的部分萎缩。现在女性为争取性别平等而进行了抗争，她们将建立一个新的、以女性为主导的性别秩序。现代女性的崛起仅仅是两性战争的表面症状，下面还酝酿着更深层次且更强有力的东西。女性对于自身的平等及性别优势的坚持，不仅仅体现在表层上的对男性身体的模仿，更体现在深层次的女性智慧的觉醒。

特斯拉进一步说：“女性展示出来的心智能力，完全可以与男性的精神成果和成就相媲美。如果这种能力能够代代相传，未来女性的能力肯定会进一一步提高。在未来，普通女性的教育将会与普通男性持平，甚至会超越后者。在过去的几个世纪，女性的大脑都处于休眠状态，但是在未来，在刺激之下，她们的大脑将变得强大。”他认为摆脱了传统的束缚之后，女性通过自身努力，将能够更多地认识新领域，获得领导权，并在此过程中逐步减少并最终消除女性的情感，抑制其母性的本能，这会让她们极其厌恶婚姻和生儿育女这类在男性统治秩序里女性必须履行的职责，而这会让人类的文明形态越来越向蜜蜂属靠拢。

战争观念

当特斯拉站在科学家的角度看待战争时，他认为，战争无论在道德、经济、现实和理论角度都是不正确的。但和大多数科学家一样，当他脱离科学家的角色时，他的情感又使他认为有些情境下的战争也不无道理。特斯拉预测到了自己的新发明中所包含的“死亡射线”的危险性。任何一个国家，无论多小，都可以利用它来抵御侵略。虽然说这是一种用于防御的武器，但谁也无法保证军队不会将它用于侵略。作为科学家，他不希望自己的发明会被战争者所利用，但他的情感又使他愿意让自己的发明创造被合理地利用，作为保护自我的仪器。特斯拉曾说：“令人遗憾的是，为了守卫和平，我们采取了战争这种破坏性的措施。可能在若千年以后，国家之间的战争甚至都不需要军队、舰队或枪炮，未来的武器将更具杀伤力。到那时，无论距离多远的城市都能够被它摧毁，没有任何力量可以阻止。如果我们要避免这种灾难的发生，避免我们的地球变成一座人间炼狱，我们必须立即利用国家的所有力量和资源发展飞行器和无线能量传输设备。”

主要论著

科学报告、论文

表格信息来自于

个人自传

《My Inventions》是特斯拉在63岁时完成的自传，1917年8月~1919年7月，在《Electrical Experimenter》发表，共分为6篇文章，里面回忆了他60余年来的部分生活和经历。中文译名为《特斯拉自传》，内容包括“特斯拉回忆录”“文章、演讲及其他”（含特斯拉代表性文章及作品）、“他人眼中的特斯拉”（与特斯拉同时代的人对他的采访及报道）三个部分。

荣誉

特斯拉获曾获得欧美多国授予的各类勋章，其中首枚勋章为艾略特·克雷森金质奖章，是19世纪末富兰克林研究所因他在高频电流领域的研究贡献而授予的。特斯拉获得的首个荣誉博士学位来自美国哥伦比亚大学，后来耶鲁大学、布拉格查尔斯大学都向其授予了荣誉学位。

1899年~1900年，特斯拉已经能够在其实验室中制造出球状闪电。1917年，特斯拉获得美国电机工程师学会爱迪生奖。他还在1937年获得诺贝尔物理学奖提名。自诺贝尔奖成立三十年以来，特斯拉一共被单独选出九次，与托马斯·爱迪生共同选取是两次，而他把这十一次尽数让出。诺贝尔得奖历史中，研究特斯拉作品而从中得到启发，最终获得诺贝尔物理学奖的科学家，占了其奖项比例的27%，间接得到启发的是65%。特斯拉在1910年推荐了玛丽·居里在放射性元素方面的成就，使得居里夫人获得了第二次诺贝尔奖。因而，在1931年特斯拉生日时，他共收到八位诺贝尔物理学奖得主的感谢函。1943年，特斯拉的葬礼，同样是由三位诺贝尔物理学奖代表诺贝尔团队致辞，也因此，特斯拉被称为“现代物理学之父”。

1975年，特斯拉因发明电磁电机和交流电而入选发明家名人堂。

人物轶事

实验室表演

特斯拉奇实验室宽敞明亮、充满科幻气息，但对外人是不开放的，只有经他的私人朋友的介绍才有机会进入。他往往在参观者面前打个响指，使得一个跳跃的火球出现在他的手中。他甚至让火焰遍布全身，最后将其放入一个盒子里，却不留下一丝痕迹。特斯拉还会演示如何让黑暗的实验室亮如白昼，而却找不到到光的来源。他还会让高达200万伏的电压通过自己的全身，电流停止后，整个身体散会发出电火花形成的电光晕，此时与特斯拉握手，则像握住了一块强力电池一样。常常令参观者叹为观止。

毅力戒赌

1876年后，特斯拉的助学金被撤销，为了有钱求学，他只好去赌博。虽然玩牌他并不怎么拿手，但是打弹子还算不错。这种本领实际上帮不了他的忙。特斯拉自己讲过，他是如何学会赌钱，后来又是如何戒赌的。他回忆道：坐下来赌博，对我来说是非常称心愉快的。我父亲过着规规矩矩的生活，对我这种耗费时间和金钱的无聊勾当，他是不会轻饶的。他时不时大发牌气，破口大骂，但是我母亲却不然。她知道男人的脾气，她还懂得，一个人想改邪归正，要做靠自己努力。我记得有一天下午，我急着要去大赌一场，这时母亲带着一叠钞票对我说：“去痛痛快快地赌个够，你把我们全部家当输光也罢，输得越快越好。我知道，你会醒悟过来的。”“她说对了，我立即压住了，我不但战胜了赌博，而且把它从我心上连根拔掉，丝毫念头也不留。”

感知敏锐

特斯拉的感觉特别敏锐。在童年时期，特斯拉有好几次夜里被燃烧声惊醒，从而将邻居从遭受火灾的房屋里救了出来。他能隔着3个房间听见表的嘀嗒声，他还声称，只要他人以特定的方式伤害到亲友，自己就产生一种感觉，他称为“宇宙的疼痛”。特斯拉的姐姐安格琳娜病逝后，特斯拉有所感应，从纽约发去电报：“我眼前浮现出安格琳娜，后来又消失了。我觉得情况不妙。”特斯拉的母亲去世时，他也有感应。19世纪90年代，特斯拉举办了一次盛大的宴会。宴会结束后，有的客人准备乘一趟开往费城的火车回家。此时，特斯拉产生了一种强烈的不祥预感。他坚持要留下客人过夜，不让他们乘坐这趟火车。结果这趟火车发生重大事故，不少乘客不幸遇难。1912年，特斯拉劝告富豪摩根，不要乘坐豪华游轮泰坦尼克号出游。摩根信任特斯拉的敏锐直觉，退掉了船票。特斯拉的另外一名好友则没有听从他的建议，最终葬身大海。

特殊习惯

特斯拉极度厌恶珍珠和别人的头发，对樟脑和桃子严重过敏，不喜欢握手，对数字3有着特别的偏爱。他常常在进入建筑物前，要绕街区走3圈。他每次都要18张餐巾（3的倍数）来擦餐具。如果他读了某个作家的某一本书，就必须读这个作家的所有。他一生没有谈过恋爱，终身未娶，经常一天只睡两个小时。不管多忙，他每天都会出现在第42大街公共图书馆的广场上和第50大街的圣帕特里克大教堂前喂鸽子。如果实在没时间喂鸽子，他会付给别人费用，代替自己去喂鸽子。

人物评价

尼亚加拉国际委员会主席罗德·开尔文爵士给特斯拉的评论是：他在电气研究方面的贡献，无人可出其右。

瑞典裔美国电气工程师、发明家E.F.W.亚历山大逊评价特斯拉：在电力工程以及无线电的几乎每一步发展中，我们都能将思想的火花追溯到尼古拉特斯拉。这些想象远远超出我们的时代，几乎没有人可以在有生之年真切地看到它们得以实现。

库珀联合学院主席加诺·杜恩评价特斯拉：特斯拉是一位多产的发明家，解决了那个时代电机工程学方面的最大难题，给世界创造了多相电机和配电系统，革新了电力技术，并为它日后的非凡发展奠定了基础。我和特斯拉的接触始于哥伦比亚大学那次具有历史意义的高频讲座，那次以及之后的一段时间里，留他给我不可磨灭的印象，给予我启迪，鼓舞了我的一生。

美国电气工程师D.麦克法兰·摩尔说：“特斯拉煽起了我胸中潜藏已久、永不熄灭的对于气态传导的研究志趣。他书里的原稿，即使100年后也会被认为是一部经典。”

人物争议

兄长死因

特斯拉的哥哥丹尼尔在12岁那年被马踢伤后死去，而特斯拉到了年纪很大的时候，仍然会做一些跟兄长死亡有关的噩梦，还时不时说一些胡话。关于特斯拉兄长的死因，有一个比较复杂的心理学版本解释认为，丹尼尔是从楼梯上摔下来致死的。有人认为，丹尼尔后来死于脑部损伤，可能是脑血肿。陷入昏迷的男孩神智不清，怪罪特斯拉推他下楼。但种种猜测已经查无对证。

无线电专利

无线电的发明者一直是一个具有争议性的焦点问题。1895年，特斯拉的实验室在他准备发射50英里距离的无线电信号前被烧毁，因此延迟了试验。与此同时，伽利尔摩·马可尼在英国研究无线电报，并且他的设备在1896年被授予专利。他的系统与特斯拉建成的有很大不同，只用了两个通路，但无法远距离传送。而特斯拉的发明使用了多个通路，从而使系统更加强大。1897年，特斯拉在美国提交了他的专利申请，并于1900年获得批准。古列尔莫·马可尼的无线电专利特斯拉的发明太相似了，并且马可尼在曾1896年发表了和特斯拉在1893年所做的一模一样的无线电报告。起初，他向美国专利及商标局申请时遭拒。但马可尼在托马斯·爱迪生等人的支持下采用了多项特斯拉的专利将信号传送至大西洋彼岸。1904年，专利局撤销了特斯拉的专利，却表示马可尼的专利是有效的，使他成为无线电的发明者，以至于马可尼在1909年因为“对无线电报发展的贡献”获得诺贝尔物理学奖。直到1943年特斯拉去世几个月后，最高法院才裁定维持特斯拉的专利。

后世纪念

纪念活动

在1956年7月特斯拉诞辰一百周年纪念之时，国际上重新注意到了这位发明家的一生及其重大意义。美国和欧洲都举办了纪念他百年诞辰的活动，美国电气工程师协会秋天在芝加哥召开会议，专门回顾特斯拉的生平事迹和发明。无线电工程师协会、芝加哥科学和工业博物馆、富兰克林学院以及许多大学校，都举办了纪念活动。一些科学博物馆还举办了展览。尼亚加拉瀑布举办了特殊的纪念仪式，后来在山羊岛上修建了他的一尊塑像，那是南斯拉夫王国人民送来的礼品。

博物馆

1955年10月20日，位于贝尔格莱德的尼古拉·特斯拉博物馆向公众正式开放。这是南斯拉夫社会主义联邦共和国首家技术博物馆。博物馆保留了特斯拉生前使用过的大量个人物品，尤其是特斯拉的个人档案，包括文件、手稿、科学笔记、计算结果、图表、图纸和信件等，共计163911件。博物馆还展出了特斯拉的第一台感应电动机、一个水力发电厂模型、一个遥控模型船、多相输电系统、各种发电机和变压器等，还有在1893年芝加哥世博会期间展出的哥伦布蛋，以及其它按特斯拉图纸精确建造的各种模型，其中最为著名的是旋转磁场。