尼古拉·特斯拉真的很神奇吗?

特斯拉:从无线电能传输到粒子武器,特斯拉一生发明了无数次。最丰富多彩的运动是交流传输系统和无线电的发明。他设计的尼亚加拉水电站引领美国进入了真正的电气时代。不仅如此,他还拍摄了世界上第一张x光照片,发明了第一台无线控制机器、发动机火花塞、霓虹灯等等。同时,他还预言,未来人类将通过天线接收太阳能,通过电能控制天气变化,所有国家都将被纳入全球广播体系(有人说这是互联网模式)——可谓真正的“先知”[6]。虽然特斯拉取得了巨大的成就,但他的终极梦想——全球无线电力传输——却失败了,导致他晚年倒台,留下了无尽的传奇。

特斯拉线圈特斯拉线圈是无线电力传输实验设备的基础。这个谐振变压器电路是特斯拉在1891 [7]发明的,可以产生高电压低电流的高频交流电。特斯拉线圈通常包括两组(或三组)耦合谐振电路,通过初级谐振电路向变压器次级传递能量。也就是说,交流电首先通过高压变压器给电容充电。当电容电压达到放电器的放电阈值时,放电器点燃,高压电容和初级线圈组成高频振荡器,向次级传输能量。特斯拉用它制造了著名的人工闪电和无线通讯设备。特斯拉线圈2示意图。无线能量传输特斯拉受到大雷雨的启发,发现闪电是电能的一种无线传输方式,于是希望利用人工闪电实现全球无线输电的梦想。他改进了特斯拉线圈,发明了放大器发射机。这是一种空芯多电平谐振变压器,可以产生极高的电压。空气在高压作用下电离成导体,在发送导体和接收导体之间形成人工闪电,从而传输电能。在1893年的哥伦比亚世博会上,特斯拉展示了他的无线磷光照明,没有任何电线链接的灯泡神奇地发光,震惊了在场的所有观众[8]。后来,特斯拉先后在科罗拉多斯普林斯和瓦尔登克雷弗建起了塔,并在长岛25英里(约40公里)外点亮了霓虹灯。但是无线传输毕竟有一个难以跨越的鸿沟,因为无线能量传输的对象是电能而不是电信号。无线电波的色散对无线通信来说并不是坏事,但却给无线电力传输带来了极大的困难——随着空间距离的增加,电力传输会迅速衰减,传输效率无法保证。虽然这座塔并没有实现特斯拉全球输电的想法,但却启发他提出了粒子束武器的概念。

典狱长克雷弗塔,一种粒子武器,曾被美国媒体称为“百万美元废物”。但实际上,如果把地球的电离层看成一个线圈,全球传输也不是不可能,只是存在一个效率问题。如今,美国军方的主动极光项目(HAARP)通过巨大的天线阵列向电离层发送高频无线电波,激发部分电离层,以研究电离层在发展无线电通信增强技术和监测技术方面的潜力[9],这来自于特斯拉的想法。然而,当涉及到给特斯拉穿上魔法棒外套的发明时,它是一种teleforce。这是一个带电粒子束发射器,最早发表在7月1934+01 [10]的纽约太阳报和纽约时报上。它由特斯拉线圈和特殊的开放式真空管组成。根据特斯拉的想法,它可以将液态钨或汞粒子加速到48倍音速,通过静电斥力定向弹射出去。Teleforce示意图虽然特斯拉提出的概念提前预言了粒子武器,但一直是一种设想,没有直接证据证明这种设备真的存在过。他曾将这一发明推广到自己的祖国——前南斯拉夫,并提出了建设死光设备的地点。后来他给美国国防部和英国做了一个方案[11],但都没有被采纳。最终成为情报机构的集合体。破解谣言在了解了特斯拉和他的Wodenkrifta之后,我们可以发现通古斯大爆炸和特斯拉的联系更多的是一种拖累。1和1908年的典狱长克里弗塔首先,在1908年,也就是通古斯大爆发的那一年,典狱长克里弗塔基本停运,很难进行大规模的实验。特斯拉的研究经费主要来源于摩根对其开发全球广播系统的赞助和特斯拉的交流电机专利(摩根是美国现代金融史上最著名的金融巨头,曾经有影响美国经济的实力,泰坦尼克号就是他的财团建造的)。1901年,马可尼的无线电设备越洋传输,对特斯拉的全球广播系统研究打击很大。无法承受巨额电费和看似无底洞的投资,摩根于1904撤资。1905年,特斯拉的交流电机专利也到期了,特斯拉再也负担不起华登克莱弗塔的费用。到1906,实验室人员全部撤离,瓦尔登湖塔基本停止运行。2.电力真的能到达通古斯卡吗?特斯拉造成通古斯大爆炸的“证据”之一是通古斯与特斯拉的电塔位于同一纬度。但事实上,建造电塔的纽约长岛和科罗拉多州在纬度上并不接近通古斯卡。另外,远距离无线电力传输的方向性很差,利用它实现远距离精确打击非常困难。而且由于无线电能传输的分散性,即使瓦尔登克列弗塔瞄准通古斯卡发射高度集中的电磁波,也不可能以相当大的能量到达远在一万公里之外的俄罗斯。通古斯大爆炸的科学探索虽然特斯拉的实验几乎不可能引起通古斯大爆炸,但是科学界至今还没有确定通古斯大爆炸的原因。然而,岩土成分的研究给答案带来了曙光。1997年,中国科学院高能物理研究所侯全林、马通过对通古斯地区沉积物样品的分析,发现样品中存在元素异常,推测是地外物质增多所致,很可能是陨石撞击造成的[12]。2007年6月,来自博洛尼亚大学的科学家发现通古斯卡附近的切科湖可能是由爆炸过程中陨石碎片的撞击形成的。1961年,有科学家对该湖进行了调查,认为该湖床的地质年龄在5000年以上[13]。但最近的研究发现,只有1米左右的湖床是正常的沉积物,湖床的真实年龄应该在100年左右[14],湖床的圆锥形状也与陨石坑一致。这些科学家的结论发表在博洛尼亚大学的网站上:“通古斯大爆炸震中附近的切科湖可能是天体碎片形成的陨石坑。”他们研究了湖床的组成,认为湖的形成时间应该在1908 [15]左右。目前,研究仍在进行中。如果能得到湖中深层土芯的样本,也许这个百年之谜就能解开。毫无疑问,特斯拉是一个伟大的发明家,他的许多发明改变和影响了世界。我们对他的生平事迹知之甚少,这就更需要有能真实反映特斯拉一生的作品。那些充满伪科学的所谓“纪录片”应该被驳回!

Teleforce示意图虽然特斯拉提出的概念提前预言了粒子武器,但一直是一种设想,没有直接证据证明这种设备真的存在过。他曾将这一发明推广到自己的祖国——前南斯拉夫,并提出了建设死光设备的地点。后来他给美国国防部和英国做了一个方案[11],但都没有被采纳。最终成为情报机构的集合体。破解谣言在了解了特斯拉和他的Wodenkrifta之后,我们可以发现通古斯大爆炸和特斯拉的联系更多的是一种拖累。1和1908年的典狱长克里弗塔首先,在1908年,也就是通古斯大爆发的那一年,典狱长克里弗塔基本停运,很难进行大规模的实验。特斯拉的研究经费主要来源于摩根对其开发全球广播系统的赞助和特斯拉的交流电机专利(摩根是美国现代金融史上最著名的金融巨头,曾经有影响美国经济的实力,泰坦尼克号就是他的财团建造的)。1901年,马可尼的无线电设备越洋传输,对特斯拉的全球广播系统研究打击很大。无法承受巨额电费和看似无底洞的投资,摩根于1904撤资。1905年,特斯拉的交流电机专利也到期了,特斯拉再也负担不起华登克莱弗塔的费用。到1906,实验室人员全部撤离,瓦尔登湖塔基本停止运行。2.电力真的能到达通古斯卡吗?特斯拉造成通古斯大爆炸的“证据”之一是通古斯与特斯拉的电塔位于同一纬度。但事实上,建造电塔的纽约长岛和科罗拉多州在纬度上并不接近通古斯卡。另外,远距离无线电力传输的方向性很差,利用它实现远距离精确打击非常困难。而且由于无线电能传输的分散性,即使瓦尔登克列弗塔瞄准通古斯卡发射高度集中的电磁波,也不可能以相当大的能量到达远在一万公里之外的俄罗斯。通古斯大爆炸的科学探索虽然特斯拉的实验几乎不可能引起通古斯大爆炸,但是科学界至今还没有确定通古斯大爆炸的原因。然而,岩土成分的研究给答案带来了曙光。1997年,中国科学院高能物理研究所侯全林、马通过对通古斯地区沉积物样品的分析,发现样品中存在元素异常,推测是地外物质增多所致,很可能是陨石撞击造成的[12]。2007年6月,来自博洛尼亚大学的科学家发现通古斯卡附近的切科湖可能是由爆炸过程中陨石碎片的撞击形成的。1961年,有科学家对该湖进行了调查,认为该湖床的地质年龄在5000年以上[13]。但最近的研究发现,只有1米左右的湖床是正常的沉积物,湖床的真实年龄应该在100年左右[14],湖床的圆锥形状也与陨石坑一致。这些科学家的结论发表在博洛尼亚大学的网站上:“通古斯大爆炸震中附近的切科湖可能是天体碎片形成的陨石坑。”他们研究了湖床的组成,认为湖的形成时间应该在1908 [15]左右。目前,研究仍在进行中。如果能得到湖中深层土芯的样本,也许这个百年之谜就能解开。毫无疑问,特斯拉是一个伟大的发明家,他的许多发明改变和影响了世界。我们对他的生平事迹知之甚少,这就更需要有能真实反映特斯拉一生的作品。那些充满伪科学的所谓“纪录片”应该被驳回!

随着近两年尼古拉·特斯拉在中国的突然流行,发明者的名字越来越多地出现在互联网和平面媒体上。去年,就连青春文学杂志《Solo》也刊登了一篇关于他人生故事的问答。

然而,特斯拉是谁,它的科学贡献是什么?这是一个很有意思的问题。如果三年前有人问我,我大概会说这是中国科技界最被低估的人物之一,应该多宣传他的事迹。但谁能料到,仅仅三年之后,特斯拉就咸鱼翻身了,风头可以说是如日中天。如今,至少在网络上,对它的评价早已矫枉过正。按照现在的趋势,用不了多久,这个塞尔维亚出生的发明家就会从“中国最被低估的”变成“中国最被高估的”,大概就“没人”了。这不免让人哭笑不得。

当然,必须承认,即使在今天,对于大多数人来说,特斯拉仍然是一个比较陌生的名字。与爱迪生这位知名发明家相比,特斯拉作为那个时代的另一位伟大发明家,名气显然远不如前者。很少有人知道他们之间发生过“电流大战”,最终特斯拉的交流电战胜了爱迪生的直流电,成为今天的主流供电方式。此外,特斯拉在无线电、X射线、遥控机械等领域也取得了巨大成就,是电气工程史上的伟大人物。为了表彰特斯拉在电磁学领域的成就,1960年,国际计量大会宣布他的名字为磁感应强度的基本单位(T)。

但另一方面,关于特斯拉的各种神奇故事也开始流传得越来越广,越来越神秘。由于这位发明家的一生非常传奇,而且他的一些想法确实富有想象力,笼罩着许多神秘的色彩,再加上各种媒体和一些传记作家的随意吹嘘,特斯拉成为了各种科幻小说、传奇漫画和悬疑电影的最爱题材。1995年,一位英国作家在他的小说《致命魔法》中提到了特斯拉,描述他发明的机器可以将一个魔术师复制成两个人,从而完成“瞬间移动”的魔法。2006年,大导演克里斯托弗·诺兰将其翻拍成同名电影。发布后获得了很高的评价,至今仍在IMDB网站上排名前100。

这些“神话”如果只是为了娱乐,其实是无害的。但不可避免的是,随着特斯拉名气的提升,各种现代奇才、阴谋论者、伪科学家、外星爱好者、东方神秘主义大师、特殊功能分子等等。也纷纷效仿。所有人都想把特斯拉作为宣传工具,这让它的本来面目更加混乱,几乎无法辨认。

2007年,俄罗斯自由作家兼导演维塔利·普拉夫·迪夫斯(Vitaly Praf Divce)拍摄了一部名为《特斯拉:世界之王》(Tesla: King of the World)的纪录片。这部电影的内容可谓是上述异端邪说的缩影,其中心思想是特斯拉具有神奇的特殊功能,不仅可以“看到里面”,还可以预见未来。他发现宇宙是一个“智能有机生命”,当它与其中一个平行宇宙振动时,就能接收到来自“信息库”的信息。结果,他发明了各种先进武器,如遥控鱼雷、飞碟、导航导弹、行星防御系统等。因为这些武器威力太大,一旦拥有,根本打不起来,所以他想卖给美、英、德、苏,从根本上“消灭战争”。其中,最神奇的武器就是所谓的“死光”。当特斯拉开始他的装置进行实验时,它实际上导致了半个地球之外的毁灭,这就是历史上著名的“通古斯大爆炸”。这项发明的先进程度是我们直到今天都无法企及的,但遗憾的是,由于美国联邦调查局在他去世后复制了他的许多手稿,我们现在无法知道细节...凭良心说,普氏的想象力还是挺丰富的,但稍微有点科学头脑的人都应该明白这是一部什么样的电影。再来看看他的其他作品,包括《第三帝国的UFO》(内容一目了然)、《三海之谜》(关于水下幽灵的故事)、《月球的秘密区域》(关于阿波罗登月后发现外星人的故事)等等。拍完《特斯拉》之后,去年,此人又以此为题材拍摄了一部姊妹篇《通古斯入侵百年》,其中的语句变成了特斯拉拯救地球。至于今年,这位浦大叔又隆重发布了新作,叫做《当心镜子》,讲述了从镜子里看到过去和未来的许多世界的故事...

不问可知,此人显然对灵力、外星生命、历史之谜、阴谋论等话题感兴趣。在中国,估计他是推理小说和UFO探索的忠实读者。如果他专门在欧美写作,或许能像丹尼肯和汉考克一样,写出几本《诸神之车》《上帝的指纹》之类的书,做个“另类科学书籍”的畅销书作家。

估计这位大叔原本是自娱自乐,但万万没想到,他的作品在2007年俄罗斯电视台播出后,很快就被翻译并放到了视频网站上。结果不知道央视哪个导演看到了,一定有一种“恍然大悟”历史真相的感觉。结果导演拍了拍脑袋,决定原封不动地编出来,在央视科教频道播出。结果这部“杰作”居然走出了俄罗斯的国门,在央视十套公开演出。这是2009年6月《人物》播出的纪录片《科学超人尼古拉·特斯拉》的两集(因为原片不够长,为了给后面两集补时间,导演还插入了很多PBS制作的其他特斯拉纪录片,但长度只有30%左右)。

几乎可以肯定,当今中国的“特斯拉热”至少有80%要归功于这部荒诞的“纪录片”。以其2009年6月的播出时间为分水岭,在此之前,“特斯拉”作为关键词,百度索引图上的数据几乎为零。之后突然成为热点,搜索率不断上升。同样,在此之前,百度特斯拉发布的帖子不到十条,现在已经接近两千条。在所有包含“特斯拉”一词的4万多个便利贴中,至少有90%是在这个时间之后出现的。

影片播出后不久,7月10日,恰逢特斯拉生日,谷歌将主页换成了特斯拉线圈和闪电的外观,这也促成了部分特斯拉的火爆。但毫无疑问,很大程度上,正是央视的这部纪录片,让特斯拉从默默无闻一下子变成了中国很多人的“偶像”。这部电影的离奇内容几乎达到了不可思议的程度。这恐怕也是它受到如此大关注的原因。

想想也是。如果有人打开气势磅礴的央视科教频道,听到“专家”信誓旦旦地说,一个人可以“遨游到其他空间和时间”,“用他的大脑改变几千公里外的水的物理性质”,“大脑可以改变电子的行为”,“宇宙中有一个神秘的数据库”,“每一个电磁粒子都是一个智慧生命”,这是学术界公认的,有时候,好奇的看了一下,原来特斯拉还可以随意制造球形闪电,制造地震,甚至把地球劈成两半。他还预言了泰坦尼克号的沉没,准确预测了一战和二战的时间,创造了通古斯大爆炸...这也就不难理解为什么特斯拉从此突然成为了很多人崇拜的“大神”和“领袖”了。他不仅被神化了,而且在某种程度上被“神化”了。

其实也是一种“启示”。比起丹尼肯等人的“认真”,这位蒲大爷的创作态度真的差远了。前者在论证远古外星人、史前文明等命题时,虽然联想必然丰富,逻辑必然松散,但无论如何,基本论据是真实的,一般是可靠的。至少我们可以试着在“公认的事实”上为自己辩护。蒲大爷的系列作品最让人沮丧的是,除了抄袭、杜撰之外,根本不屑于研究史实。其实“特斯拉引爆通古斯卡”这个观点最初是一个叫奥利弗·尼科尔森的人提出来的,是一篇纯粹假设性的文章。很容易发现,蒲叔只是简单地从这篇文章里抄了一些数据和概念(还抄了一张图,也不知道有没有交版权费),然后让那些“专家”在片子里把稿子念出来。原作者没写的地方,蒲叔为了宣传自己的观点,不惜凭空捏造史实,胡说八道。在特斯拉,这种“假证”随处可见。他举例说,《奥本海默》秘密访问苏联两个月,住在贝利亚的别墅里,而这一耸人听闻的消息不久前才“公之于众”,纯属无稽之谈。只要稍加核实,任何人都可以轻易揭穿。连这样漏洞百出的谎言都敢随便编,其水平和态度可见一斑。

然而,就是凭借这样一部电影,尼古拉·特斯拉在中国“翻身而起”,不知是幸还是悲。此后近两年,网络上吹捧特斯拉的文章数不胜数,内容更是不遗余力。看来“重新理解特斯拉”真的成了当务之急。

遗憾的是,从科学的角度来看,迄今为止还没有人写出一部非常好的特斯拉传记。虽然如今已经出版了不下二十本关于特斯拉的传记(仅英文版,这个数字已经远远超过了大多数著名科学家),但大部分都存在科学、专利、技术方面的描述缺陷。如果想了解一些具体的纠纷,现在最好的办法就是查论文,可惜了。

对于那些想了解特斯拉真实生活的读者来说,在目前的情况下,最好的选择可能是玛格丽特·切尼的书《特斯拉:时间之外的人》。虽然不可避免地过时了,但在众多英文特斯拉传记中,它仍然是著名的一本。后来的PBS纪录片《闪电大师》主要是根据作者的另一本书改编的。1985年,科普出版社出版了这本传记,而去年,随着特斯拉的火爆,重庆出版社又出版了这本书。当然,虽然说是“最新修订”,但其实在我看来,无非是在旧译本(甚至不是重译)的基础上,对一些词语进行微调,在一些专有名词上加上英文原文,本质上是一样的。那些已经买过旧书的读者,就不需要再投资了。

切尼传记的好处在于,她用大量材料描述了特斯拉的一生,同时详细展示了他当时在社交场合的一举一动,描绘了他与当时身边许多重要人物的关系,突出了社会面貌。整本书主要就是从这个角度出发。但这也成为了它的突出短板:由于作者对物理和工程(尤其是那个时代的物理和工程)了解不多,从科学角度的描述相对欠缺。在她的作品中,特斯拉似乎是一个只要坐在实验室里灵感就会凭空流出的天才,但对其科学思想轨迹的发展和实验的设计思路几乎没有任何提及,甚至在一些实验和物理学史的描述上也有很多基本错误。在这一点上,不仅各种书评,连老译者都注意到了(序言中提到)。

另外,考虑到当时的恶劣氛围,我想在这里补充一点,由于作者关注的重点不是科学,而是突出福音传道者的个人天才形象(作者在情感上似乎偏向特斯拉),这使得她倾向于略微夸大特斯拉的一些成就。一个典型的例子就是,她很容易把一个原创概念强行描述成后来的“某某之父”或者“创造了某某”,这和今天吹捧特斯拉的方式如出一辙(比如央视的“纪录片”,就因为特斯拉提出要实现全球通信,就把他吹成了“互联网的先驱”。但从科学史的角度来看,这并不是一个有意义的说法。至少我很难认同特斯拉是低温工程或自动化的“奠基人”之一。

其次,在涉及到理论与专利优先权的争议时,作者很少给出明确而严格的概念定义,而这往往是最重要的。如果要更好地理解“电台之争”等问题,仅仅靠作者书中的描述是无法弄清其本质的(当然具体细节不在本文讨论范围之内)。

最后,作者不知道自己是否受到特斯拉的影响,经常会有一些神秘主义的倾向。任何有基本科学素养的读者读到这句话,都可能会吓出一身冷汗...现代电气工程界认为,特斯拉的超灵敏真空管可以...发现...其他所谓的超自然现象,包括通常被称为鬼魂的生物”(第九章)。至少,真不知道哪个国家的“电气工程圈”曾经认可真空管可以探测到所谓“鬼”的存在。读者要时刻注意这一点。

然而有意思的是,这一新版封面对特斯拉的介绍,几乎都是抄袭央视《纪录片》的可笑素材。在译者的介绍中,反复强调他曾在一家禅修中心学习过《声与光的禅修》,并受到导师的“开导”。真不知道用意在哪里。可能这本书针对的读者其实就是针对这些内容的吧?如果是这样,那只能是无奈。

此外,去年法律出版社还翻译出版了特斯拉生平的一些书信,即《被世界遗忘的天才:特斯拉回忆录》。虽然不是一部完整的自传,但读者或许也能从他自己的文字中一窥特斯拉的内心世界。对了,这本书封面对特斯拉的介绍也是受了央视《纪录片》的影响。

也许以后会有更多的特斯拉传记出版。我个人建议翻译塞弗的《巫师:尼古拉·特斯拉的生活和时代》。这本书使用的材料比较更新,也可以澄清很多关于美国联邦调查局“抄文件”的传言但作者主要描述了特斯拉的心理发展,在技术描述上还是有所欠缺。也许将来会有人写一本更好的特斯拉传记,为这位发明家在纯科技史上找到一个更好的位置。■