特斯拉的各种发明

钟振荣

特斯拉发明太阳能发动机

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110多年前的1898年元旦，托马斯·爱迪生和尼古拉·特斯拉两位发明家展开了一场势均力敌的争霸赛，比一比看谁的说法更加玄乎，看谁更能把那些无足称道的凡人讲述得晕头转向。关于他们俩儿的所作所为，消息一直传到了旧金山。据那里报导，“现在爱迪生宣称，他可以把思想拍成照片。尼古拉·特斯拉告诉纽约一家报纸，他已经‘开发利用了太阳光线’，他将驱使太阳光推动机器，用它发出光和热。这项发明还处在试验阶段，但是他宣称，绝无失败的可能。他还发现了用太阳光生产蒸汽的方法，让这些蒸汽推动蒸汽机，然后生产出电力……”

特斯拉说，他的太阳能发动机结构十分简单，如果完全讲出来，别人一下子就会掌握要领，申请专利，将这件好事控制起来。而“按照他的打算，要把这件事作为一份免费礼物献给全世界。”（特斯拉总是大公无私，总想为全世界谋福利，为别人着想得太多，为自己打算得太少。包括他放弃价值上亿美元的多相交流电系统与交流电发动机专利的深层原因 ，也是为了让全世界人民早日享受到他的科技发明带来的便利于实惠。张卫民评注）

但是，特斯拉破例让英国《皮尔逊》杂志的查昂西·莫戈文观看他的一项发明，据他说这项发明有一点秘密之处。

一座有玻璃顶棚的宽大房间——特斯拉的市内太阳能发电站，当中摆着一个巨大的厚玻璃圆筒，装在用石棉和石头铺成的底座上。圆筒四周，包围着裹有石棉罩的镜子，将太阳光线反射入玻璃圆筒内，圆筒装满水，这种水用一种秘密化学方法处理过，据他说，这是这套系统中唯一复杂的部位。（由此可见，特斯拉不但是一位伟大的电气发明家，而且还是一位化学家。试问当代化学家知道怎样配制特斯拉的这种“用一种秘密化学方法处理过的用于太阳能发电的水溶液”吗？另外，尼古拉·特斯拉同时还是一位诗人、文学家和演说家。特斯拉的天才头衔太多，他同时向不同领域的许多课题发动进攻，可谓是前无古人。张卫民评注）

在太阳光下照射一整天，而且将水经过化学处理，使其易于吸收热量，于是蒸汽便源源生出，把普通的蒸汽发电机带动起来，生产出电力供给家庭和工厂使用。电力确实很充足，还能储存一部分电力以备阴天使用。

发明家说，他发明这样简单的系统，准会遭到别人嘲笑。但是，用这种方法生产电力的成本很低，而且他相信（这和后来几代凡人的体验相反），改进和制成一种蓄电池来储存一整年用的电力，以备发电设备发生事故时应用，这是轻而易举的事情。特斯拉宣称，这种系统“比现在省事多了。现在人们千辛万苦，甚至不惜冒着生命危险挖一个坑钻到地底下，刨出几把煤让发电机转上短短一阵子，然后又继续钻进钻出，再挖出多一些煤。”的确，他希望看到他的太阳能发电机不但取代煤，而且取代木材，取代动力、光和热的其他一切不可再生能源。（天才的特斯拉在那个年代就想到了可再生能源、清洁能源和环保问题、煤矿安全问题……简直是面面俱到，让学生我叹为观止！后人搞不成特斯拉已经搞成的科技成果 ，反而嘲笑特斯拉异想天开、不切实际，这完全是以凡人之心度天才之腹的行为，我们应该为此脸红，我们当代人决不能像赤道新几内亚的土著人感到美国高科技不可思议那样嘲笑特斯拉，我们当代地球人，包括地球上所有的科学家 ，都有必要重新审视特斯拉的天才想法。根据我本人的个人经验，我推测，特斯拉的天才想法来源于特斯拉的灵魂体直接从外星人的宇宙信息库中获取的科技信息。张卫民评注）

把各种发明变为实用，这是特斯拉面临的一个日益严重的问题，因为他几乎是孤军奋战，而且各种思想接连涌现，包围着他，使他心烦意乱。就目前所知，他的太阳能装置一直没有投入商业使用。他新发明的真空管照像用灯，也是同样遭遇。（攻击特斯拉、嘲笑特斯拉、埋没特斯拉的结果就是阻碍科学进步。如果特斯拉生活在当代，政府可以拨付特斯拉1000亿美元的高新技术产品产业化基金，再让特斯拉直接带1000名博士后研究生，让特斯拉的天才发明全部产业化，人类将提前进入二十二世纪科技时代。可是，地球上还会再诞生一位特斯拉级的天才吗，我坚信一定会诞生许多特斯拉级的天才，但我担心的是大凡天才都表现得“有点怪”，凡人教育过程中 ，老师和家长会坚决纠正孩子的“怪毛病”，结果就是把天才儿童、天才少年的天才思想给扼杀了。张卫民评注）

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钟振荣

特斯拉发明真空管照相

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把各种发明变为实用，这是特斯拉面临的一个日益严重的问题，因为他几乎是孤军奋战，而且各种思想接连涌现，包围着他，使他心烦意乱。就目前所知，他的太阳能装置一直没有投入商业使用。他新发明的真空管照像用灯，也是同样遭遇。

特斯拉在给罗伯特·约翰逊的信中写道：“我有充分把握，我搞成了一种可以用于照像的光，它比日光还好，但是我没有空余时间把它搞完……”“他不久前给演员约瑟夫、杰弗逊照了好些像片，以便“证实”他这种神秘的新光源。（五年之前，他曾以杰弗逊为模特儿，用磷光灯照了第一张相片。）”如今《纽约时报》报导，“尼古拉·特斯拉宣称他的真空管有了最新发展，如果他的说法确实可靠，那么从此以后，照像技术就可以离开太阳光，而且也可以摆脱闪光带来的麻烦和不便。”《电气评论》宣称，这是真空管最意想不到的发展和最新奇的成就。用这种真空管拍成的照片，在报纸上大量印刷发表。可是到后来就很少听说了。（一项伟大的发明 ，又因为特斯拉缺乏产业化资金和企业家的支持而失传了。张卫民评注）

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钟振荣

特斯拉发明交直流变换器

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特斯拉虽然主要搞基本研究工作，但是他心中同时还想到了许多别的实际发明。特斯拉接到乔治·威斯汀豪斯的一项紧急请求，要他提供一种“将交流电变换为连续电（直流电）的简单而经济的装置……”这位匹兹堡实业家为了驱动电气列车，不但要解决别的问题，而且一心想变换电流。特新拉立即答复说，他已反复考虑过这个问题，已经有“不止一套装置可以安装到您的回路上，而且对这些装置的需求量将会很大。”

（特斯拉总是预想到可能会出现的问题而提前予以解决，自己先做到“万事俱备”，然后等待“东风”。不等不行啊，一是特斯拉的发明太多，都在等着实现产业化，二是特斯拉的发明太超前，前瞻性太强，凡人们理解不了特斯拉发明的意义与产业化价值，反而嘲笑特斯拉异想天开，不切合实际。

另外，产业化的主动权在企业家手里，中国每年10多万发明专利能够产业化的寥寥无几，在这个事情上，企业家是领导。我本人在进行发明创造并实现产业化的过程中 ，深刻体会到特斯拉的难言之隐：领导若主动，兴许事能成；领导不主动，推都推不动！张卫民评注）

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钟振荣

特斯拉预言高速列车

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特斯拉不但相信，而且也公开宣称，只要铁轨铺设得当，使用交流／直流电运行的列车，其安全行车速度可达每小时二百英里 。象往常一样，他的这种说法气坏了别的发明家，却深深抓住了大众的心。

（特斯拉的预言很准确。2009年12月9日，中国高速铁路掀开了新的一页，武广铁路客运专线试运行成功，列车早上7时54分从广州南站出发，在3小时内顺利到达了武汉，设计350公里，据世界首位。“和谐号”还跑出了时速394.2公里的好成绩！成功创造了两车重联情况下高速铁路的世界最高运营速度！武广铁路客运专线带着时速394.2公里的光环，于2009年12月26日正式通车运行。张卫民评注）

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钟振荣

特斯拉发明无线电遥控系统

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特斯拉展出的世界第一台用无线电操纵的机器人自动船，可是并没有赢得应有的喝采，这不单是因为战争的影响，而且也因为特斯拉犯了一个错误，就是介绍和表演太多了，观众一下子理解不了。他开创了无线电的一个非凡发展阶段，成为了现代无线电技术的先驱。光这一点就足够观众接受的了，而特斯拉同时还要介绍自动化，这样一来，飞跃就显得太大和超前了。1898年的那一天，特斯拉不只是展出了现代化制导武器和制导运载工具、自动化工业以及机器人技术的共同祖先，特斯拉实际上是向大家介绍一种思想——整个世界后来多年都始料未及的思想。（天才特斯拉的思想与成就超越他的时代太远了，普通凡人们一下子无论如何也接受不了他一股脑那么多看似天方夜谭的发明，普通凡人们以凡人之心度天才之腹，感觉到的是“怪与异、不可思议、是不是发明家脑子有毛病？”是的，如果以凡人之思维为考试标准答案，天才的思维就是有病和怪异。而如果以天才的思维为标准参照，凡人的思维就是错误的和低俗的。然而，主持制定标准答案的领导们却都是凡人，是与非在当时是一个答案，数百年后，标准答案变了，是与非竟然翻了个个，大千世界，无奇不有，您说奇怪不奇怪？这就是“是与非的相对论”。张卫民评注）

特斯拉制造的最初两台无线电控制装置都是船只，其中一只是可以遥控的潜艇。这次是初次露面，他只拿出了潜艇。海军中校E·J·克温贝（美国海军退伍军人），于第二次世界大战期间 ，曾在佛罗里达基韦斯特负责海军的电子武器研究工作，他参观特斯拉的历史性展览时还是个小孩儿。克温贝对当时的情景作过如下记述：“我同父亲到了展览会，只觉得心醉神迷，但我一点也不知道，我亲眼见到了在下一个世纪才开始实现的太空航行的黎明。特斯拉并不使用莫尔斯电码，他也不使用任何大家知道的语言来发送信息。他使用自己的编码脉冲，通过电磁波直接控制这个最早的无人驾驶舰艇。他将参观人的指令译成电码，舰艇的接收机又自动将这些电码译出，使之变为实际操作。”

这项发明将来能作何用途，特斯拉是严加保密的，其中，有一个原因，就是他希望海军认真考虑将其用于战争。

“特斯拉的这项发明当中，有不少不让人知道的要害地方”，科学作家K·M·斯维西透露，“其中有一项是一套防止干扰的系统，它有一种调整好的调谐装置，只对几种完全不同频率的无线电波组合发生反应。另一项就是环形天线，它可以用舰艇的铜质外壳完全封闭起来：因此从外面看不出来，舰艇可以完全潜藏在水底进行调度。”

这位发明家只是在他的613,809号基本专利中，提到他的基本想法，除此之外只字不露。特斯拉也学会了使用这种办法来保护他的科学发现。

特斯拉在专利里提到的东西，是参观麦迪逊广场花园展览会的人们所不了解的。专利提出了一种不带任何船员的鱼雷艇技术说明。这种鱼雷艇有一个带有蓄电池的电动机，用来推动螺旋桨，还有一些较小的电动机和蓄电池，用来带动操舵装置；另外 ，就是专供电气信号灯光和舰艇在水中沉浮使用的电动机和蓄电池。鱼雷14英尺长，共有6枚，分两排立放，一枚放射出去时，另一枚就落入炮位。特斯拉告诉海军军部说，他认为这样一只鱼雷艇的建造费用只要五万美元左右。

特斯拉说，用不了几艘这样的舰艇，就可以“攻击并摧毁整个舰队——在一个小时内将其彻底消灭，而敌人连对方的影子也摸不着。根本不知道火力从何而来。”

可是，特斯拉的主张太先进了，负责美国国防的人员，声称这是一种不可能实现的美梦。甚至观看在水池中进行的小型海战演习的官员，也宣称这只是一种“实验室战验”，绝不能扩大应用于实战条件。（普通凡人以凡人之心度天才之腹，只会阻碍科技进步和科技发明产业化的步伐。张卫民评注）

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钟振荣

特斯拉发明电热疗法

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特斯拉的管帐人乔冶·谢尔弗告诉他说，钱快花光了，而他的发明还没有搞成，这使他猛然回到了现实。特斯拉说，有几样很有用途的发明还是人民很需要的，例如医生和病人不断来要“特斯拉垫褥”——这是他研究的一种热疗装置，但还没有完善到可供市场出售。

但是发明家哪里去找时间来制造这些东西呢？

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钟振荣

特斯拉发明无人驾驶飞机

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特斯拉在1919年写道，按照他原先的考虑，这些最早的机器人，便是“遥控自动装置”技术发展过程中草草迈出的最初几步。根据特斯拉的设想，“紧接着的下一步改进，就是将这种技术应用于距离控制中心很遥远的自动机械上，我一直认为并且主张将这种优于枪炮的装置用作战争工具，……在这种技术还不甚完善的情况下，切实可行的办法是利用现有无线电设备来发射飞机，让飞机沿着一条大致的航线飞行，并且在几百英里距离之外执行某些飞行任务。”（特斯拉设想的无人驾驶飞行器又是超前的设计。张卫民评注）

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钟振荣

特斯拉发明奇特飞行器

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特斯拉回忆说，他在大学念书时曾经想出一种飞行机器，它和现在的飞机迥然不同。 “它所依据的原理是无懈可击的，但是不能应用于实际，”他写道，“因为缺少一种有足够强大推力的推动器。近几年来我成功地解决了这一问题，并且现在正在设计一种飞行机器，它没有起支撑作用的机翼，没有副翼、螺旋桨以及其他外部附件，却可以达到极高速度，它很可能在不久的将来成为推动和平的强大理由。”（特斯拉所说的一种有足够强大推力的推动器，可能就是在外星飞碟上安装的“空间——能量”转化器。张卫民评注）

特斯拉把设想出来的这种飞机绘成了略图，这种飞机是用机械方法或者无线电能加以制导的。

“如果装上适当的装置，就可以对空发射这种类型的导弹，并使其准确命中处在数千英里以外的预定目标。但是我们并不就此止步，最终我们要生产出仿佛自己具有智能，并且可以随意活动的遥控自动机器。这种机器的出现，将造成一场革命。”（特斯拉所设计的将造成一场革命的飞行器好像就是数十年来令地球人莫名其妙的飞碟。特斯拉是第一个提出导弹原理的科学家。张卫民评注）

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钟振荣

特斯拉发明自动汽车

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早在1898年，特斯拉还向制造厂家建议生产一种自动汽车，“它自己可以完成许许多多各式各样的操作，甚至类似判断的某些功能。但是在当时，我的建议被当作空想，结果毫无反响。”

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钟振荣

特斯拉发明智能机器人

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特斯拉所设想的机器人，除了打仗以外还有许多用途。他相信，机器人的最主要作用乃在于为人类和平事业服务。后来特斯拉对普尔都大学的B·F·梅斯纳教授叙述他在十九世纪九十年代的活动时说：“我在这整个领域里的研究活动很广泛。我不局限于制造遥控机械，而且要研究自己具有智能的机器。从那时起，我为推进这项发明取得了很大进展。我想，用不了很久，我就可以拿出这样一种自动机器来，它自己行动自如，就象本身具有理性，根本不须从外界进行控制。不管这样一项成就将来会有什么实际用途，它毕竟标志着机械学一个新时代的开端”。

特斯拉补充道：“谨请您注意这样一件事实，根据我在上面谈到的技术说明，自动机械是通过一个简单的调谐电路进行控制的，而且我所用的是单独控制。也就是说，这种控制是依靠若干具有不同振荡周期的电路互相配合而实现的，这种原理我已在当时研究出来，并且后来在我的1903年3月的723188及723189号（特斯拉在给梅斯纳的信中把专利号写错了，不是723189号,而是725605号，于1903年4月14日发布 ）专利中作了介绍。1898年在我的‘远距离控制机械的方法及装置’基本专利获得批准之前，我给主审员（专利局）西莱当面表演的机器，就是这种情况。”

斯维西曾经谈到，“有一种调整好的调谐装置，只对几种完全不同频率的无线电波组合发生反应。”他指的就是这种机器。

到了二十世纪后半期，研究现代计算机技术的发明家在查阅专利时，发现早已有特斯拉的基本专利登记在案，每每惊叹不已。例如列兰德·安德逊指出，在若干年前，一家大计算机公司的一名专利律师最早向他点出特斯拉已经走在前头。当时安德逊在这家公司从事研究和发展工作。安德逊写道，“我百思而不得其解，为什么在计算机技术领域里，有些人不愿承认特斯拉在这方面发明最早，反过来却对布拉顿、巴丁和肖克利先生倍加奉承，而他们不过是发明了晶体管，使电子计算机变成现实。”

安德逊指出，无论布拉泰恩等人的专利，还是特斯拉的专利，都是应用于通信领域的。这两种专利相互结合，终于产生了固态“与”门的实物。计算机系统有成千上万个逻辑判断元件，称为“与”门和“或”门。计算机完成的所有操作，都是通过应用这种逻辑元件的系统设计来实现的。

“在特新拉1903年的723188和725605号专利中，”安德逊说，“包含有逻辑‘与’回路元件的基本原理。在向元件输入信息时，同时出现两个或两个以上的规定信号，而从装置元件产生出一个输出信号。”

虽然特斯拉的专利使用交流电信号，而现在的计算机使用脉冲直流电，但是，将信号综合并通过这些信号的联合作用，而产生出一个输出信号的这一基本原理，特斯拉在当时已作了叙述。

安德逊宣称，“因此，根据特斯拉的早期专利设计，他要求对无线电制导武器发出指令时，能实现干扰保护以防止外界影响；他这些专利所研究的问题十分复杂，即使处在现代化计算机技术的当今时代，谁要想获得基本逻辑‘与’回路元件专利，也避开不了这一问题造成的巨大障碍。”

1956年，约翰逊·巴迪恩、沃特·H·布拉泰恩和威廉·B·肖克雷三人研究成功晶体管，并用其替代电子管的许多用途，因而获得了诺贝尔奖。可是直到最近全世界的科学家才认识到：特斯拉曾是这一领域的开路先锋。

——请参阅《被埋没了的天才》

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