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马丁十分欣赏特斯拉的交流发电机和多相系统,这一开辟新纪元的机器,他开始认真思考,怎样可以让这位新天才名利双收。幸运的是,马丁恰恰在一个很有影响力的地位上。既因为他是美国电力界权威杂志的编辑,也因为他还身兼有声望的美国电力工程师学会(一个已有4年历史的组织)的主席一职。所以他熟知怎样绕过电力界内的你争我斗,让这颗巨大灿烂的明星升上天空。马丁离开特斯拉在自由街的实验室时,信心百倍地要准备一场推出尼古拉·特斯拉的战役。这位英国编辑此刻的首要任务,就是让大家都被特斯拉的系统吸引住。
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首先,特斯拉的多相交流机器需要经过测试,它们的革命性质必须被权威人士认定。马丁安排了康奈尔大学电力工程系的著名教授威廉·安东尼(William Anthony),前往自由街去见特斯拉并检查他的机器。然后将机器运送到安东尼处以做进一步检测。1888年3月,安东尼教授在给一个朋友的信中兴奋地提道,“因为特斯拉的专利申请还在专利办公室,我在发誓保密后,被允许检测那些机器……我看到一个重12磅的转子,当其中一路电流(交流)突然反向流动时,它反转那么迅速以至我根本看不出来它是怎么做到的。但全过程没有整流器。转子和其他任何外界的东西都没有联系……这个结果对我来说太棒了……马达的外形完全和整流器不同,两路电流彼此追赶着围绕磁场旋转,除了两个轴承以外没有其他磨损的东西。”于是,如马丁所愿,特斯拉的名字和吸引人的发明在相关人士中流传开来。安东尼教授,一个无利害关系的人员,判定特斯拉的发电机和现存的直流发电机具有同等效能。
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这时,马丁向特斯拉建议,他应该准备一个讲座,建立起自己在电力界的地位,特斯拉没有同意。当特斯拉14个基础专利中的7个在1888年5月被批准时,马丁又一次催促这位塞尔维亚发明家——展示自己,让他的电力同行知道和了解他的伟大突破。特斯拉也又一次礼貌地道歉,说由于努力准备设计和尽快组建整个系统,他感到十分劳累。安东尼教授和马丁一道劝说特斯拉尽快举行讲座。富兰克林·波普(Franklin Pope),《电力工程师》杂志的编辑,威斯汀豪斯的工程师和专利律师,也被邀请到自由街,加入了劝说的队伍。很多年以后,马丁记叙道,他“劝说特斯拉给学会递交书面材料实在是太困难。特斯拉加班加点工作,已经病了,很不情愿展示自己的发电机,好在最后他终于不再坚持己见。在学会会议前一天,特斯拉用铅笔急匆匆地写完他的讲稿。”因为特斯拉还没有得到专利批准,他不愿意就他的系统进行学术交流。马丁不顾特斯拉的这些顾虑,认为,他急需在这个领域里成为杰出人物。所以在5月1日那个凉爽的星期二晚上,特斯拉就去了在麦迪逊第47街的哥伦比亚学院,美国电力工程师学会将在那里举行会议。
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那天晚上的会议,先是用了很长时间赞颂马丁在这届学会主席任期间所做的杰出贡献,之后,瘦高修长的特斯拉站在了聚集起来的电学家们面前。他面对着头戴高耸礼帽、身着礼服大衣的男性海洋(偶尔也会出现少许感兴趣的女士)。特斯拉有着高高的颧骨,总喜欢穿的燕尾服多少显示出他的贵族气息。他说着一口极流利但有口音的英语。他首先诚挚地感谢他的恩人安东尼教授、马丁和波普先生,说任何有雄心壮志的电力学家得到他们这样的恩人相助,都是三生有幸。然后他请大家原谅自己身体状况不佳,准备不充分。他提高声音说道,“我得到通知时已太晚了,没有充裕的时间如我希望的那样,作详尽的专题报告。希望我所做的能得到在座各位的认可,如果有不尽人意的地方,敬请各位原谅。”
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在特斯拉后面放着他的感应发电机,他一边讲,一边不时启动和关闭机器;同时加进他的草图和图解。“我很荣幸有机会和大家探讨这一新的配电和输送系统,它的动力是交流电,有着特殊的优越性,尤其是应用在发动机上。为此我确信,同时将证实这些电流对电力传输的超级适应能力。那些到目前为止达不到的效果,通过运用这个系统就可以实现,这是人们在实际运作中预期的效果,是使用直流电达不到的效果。”特斯拉继续告诉在座的各位,他们想当然的——在现有马达上面安置了整流器和电刷,可将自然产生的交流电,在进入机器时改变成直流电——从此不再必要。他发明了一个不同于其他的马达,那是在一个系统里运行并由他特意设计的,因此,从那时候起,“交流电被誉为电能的一个更为直接的应用。”
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特斯拉的传记作者罗伯特·洛马斯(Robert Lomas)记述道,在特斯拉之前的那些人发现,由交流电产生的磁场进入马达后,“只能搅动,而不是转动马达。特斯拉所做的是,让两条交流电路彼此不同步(多相电流),就像一条蜈蚣向前移动,推进着相位波向前,这些磁场共同作用,推动着环绕马达的旋转轴。如果用超过一组的电流,他敢保证总有足够的电力来带动马达。当一组电流减弱,另一组继续带动马达转动。磁场旋转并带着马达一起转,而确实没用任何电来连接旋转轴。”
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在特斯拉完成了讲座之后,马丁走到前台,提议让尊敬的安东尼教授讲几句话。轮到教授时,他对才华出众的塞尔维亚人的新电机大加赞誉,“我承认,当我第一眼看到这个发动机运转时,它就引起了我的特别注意。”他简短地谈论了机器的技术先进性——少量的易损部件——及马达的效率。然后是著名的电力发明家伊莱休·汤姆森(Elihu Thomson),他的迅速发展的汤姆森–休斯顿公司已在6个月以前开展了交流电中心电站的业务。汤姆森身材高大,眼睛深陷,长着厚厚的胡子,他不像爱迪生、威斯汀豪斯或者特斯拉,都是有自己原创和开辟新路的发明家。但他极其善于帮助业内有建树的人才站稳脚跟并进行商业运作。汤姆森–休斯顿公司看到对威斯汀豪斯交流系统的需求量,便主动提出用他们的中心电站,并帮助乔治·威斯汀豪斯进行反诉讼,以保护他们的高拉德–吉布斯专利。几个月内,两家公司达成协议,汤姆斯–休斯顿公司同意支付变压器生产的每一功率电两美元的专利权税(与此同时,马克西姆的老公司——国家电力公司,也开始推销交流电中心系统。威斯汀豪斯对此采取了异常强硬的手段,以致国家电力最终选择将自己出售给蒸蒸日上的威斯汀豪斯电力帝国)。
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在哥伦比亚学院的交流电会议结束后,汤姆森教授站起来,向特斯拉祝贺“他精巧的令人钦佩的发电机”。实际上,汤姆森更希望是他自己也完成了这样的发电机。“我已经,没准你已知道,在做着同一方向的研究,几乎到了同一步。但是我做的实验是用的单一交流电路——而不是像你一样用的是双向电路——单一的电流给一个马达提供交流和产生旋转。”无论如何,汤姆森的发电机也依靠——和其他做相似努力的人士一样——那制造麻烦的整流器。特斯拉绝对知道汤姆森在努力实现什么——抢占第一。他极有风度地回谢他的竞争者,说能受到像汤姆森教授这样德高望重、“走在本行业最前列”的人的夸奖真是不胜荣幸。特斯拉非常恭敬地承认,“我的发电机和汤姆森教授的机器在理念上大同小异,但只是我比他抢先了一步。”
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但是他还是诚恳地对汤姆森教授说,要申请同一种相同的东西或改变顺序是不容易的。特斯拉指出汤姆森教授的“特殊形式的发动机显示了它的弱点,必须使用那一对电刷会使电枢绕组短路。”特斯拉曾经顺着汤姆森的思路,但是现在已经远远超越过去了,去掉这些整流器,而用他完全自创的解决方案——磁场会不停地推转马达的磁心。当特斯拉谈到他的优越性时,马丁巧妙地打断了讨论,但是这个明争暗斗的公开交流已经预示了今后长期相互厌恶的开始。当特斯拉回到座位,聚集在此的电学家们已经不安地,或者说不满地意识到,一个新的电力巨人将在他们中间产生了,他使他们的所有成就都黯然失色,使他们许多辛勤工作都变得那么不入流。他的名字是尼古拉·特斯拉,而野心勃勃、富有影响力的托马斯·康默伏德·马丁是他的预言家。
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特斯拉的第一个讲座——《交流电发动机和变压器的一个新系统》,正是马丁一直期望着的。它一下子把特斯拉的地位和声誉在工程师界抬高起来。他的讲座论文转印在所有第一流的工程杂志上,由于它清晰地说明了一种全新的而又非常简单的“感应”电动机,很快就成为了电力史的里程碑。工程师们和新闻界惊诧于他的交流电设计的创造力、简洁性和光明前景。爱迪生却把它看成是科技的变种,是不安全和不适于人类应用的。
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乔治·威斯汀豪斯似乎在这塞尔维亚人于5月中旬的那场精彩的讲演之前,就已经听说了特斯拉的革命性的旋转马达和交流系统。最终,富兰克林·波普和一个威斯汀豪斯的雇员,在马丁的安排下参观了自由街实验室。但是在威斯汀豪斯没有读到特斯拉的里程碑的论文之前,他没有采取任何行动。他很快就派拜勒斯贝,一个曾给爱迪生当过工程师、现又身为威斯汀豪斯公司副总裁的人,去访问在曼哈顿的特斯拉,看看这个名声大振的马达是否真的如人们称道的那样。1888年5月21日,拜勒斯贝向他的老板汇报,他已经会见了特斯拉的支持者,工程师艾尔弗雷德·布朗和律师查尔斯·佩克,然后跟他们一同去了自由街。在那儿他见到特斯拉并目睹了展示,所有的一切,他承认自己都不理解。“特斯拉的描述不是一种自然的东西,实在超越我的理解能力。但是我发现有几点是有趣的地方。首先,据我近距离观察,这个马达的基本原理,和沙伦伯格先生现在工作的那个原理是一样的。特斯拉的马达是成功的,但经过检查,我认为我也可以制造出来。它们从静止状态开始,而且旋转方向的转换可以突然完成,没有任何短路现象。”
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展示之后,拜勒斯贝和他的随从人员回到艾尔弗雷德·布朗的办公室继续谈生意。这位威斯汀豪斯的执行人询问到是否有可能购买其专利权。他得知,专利属特斯拉电力公司所有,而且,佩克和布朗已经得到了一份从旧金山的资本家出资的20万美元、加上所有设备的每一马力2.5美元的报价。据说康奈尔的威廉·安东尼正在加入这个财团。如果威斯汀豪斯确实想竞争并准备提高报价的话,他们的最后期限不能迟于星期五。拜勒斯贝吓呆了,他写给公司总部说,“他们的条件荒谬得可怕;但我告诉他们……我说,我们没法考虑这件事的可能性,但我们一定在星期五前给他们回复……我为了不给他们留下大惊小怪的印象,便匆匆忙忙地离开了。”
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谁也不清楚佩克和布朗是否真的得到了这么赚钱的报价。一个星期后,他们同意给拜勒斯贝一份5 000美元、6个星期的买卖特权。乔治·威斯汀豪斯开始认真地咨询自己公司内的工程师和专利专家们。特斯拉和他的同伙不知道的是,威斯汀豪斯的代表——到处游走的潘塔里奥尼——为交流电任务又一次来到了欧洲,这次他计划从意大利工程教授加利莱奥·费拉里斯(Galileo Ferraris)手里购买一个交流马达的专利。早于特斯拉在美国电力工程师学会里的报告一个月之前,甚至就在特斯拉的专利申请还在美国专利办公室的时候,都灵的费拉里斯教授就已经做了讲座,展示自己的交流电马达了。但是,在特斯拉和费拉里斯之间有着极大的不同:意大利电力学家只是在努力做着一件让人赏心悦目的玩具;而特斯拉则是在为商业工作设计一部机器和一个系统。马丁可能有些性急了,特斯拉以一种引人注目的方式宣布他的伟大发明,而其他人却走到了进退两难的境地。随着交流系统在欧洲和美国的普及,一个能工作的马达势在必行。但对工程师来说,交流马达如空中楼阁。在特斯拉的讲座仅仅几个星期前,威斯汀豪斯的工程师奥利弗·沙伦伯格(Oliver Shallenberger)弥补了公司一个交流电灯系统的漏洞——缺少一个电度表。而这电度表也是基于异相电流的旋转作用,沙伦伯格已经开始在马达上做实验。因为威斯汀豪斯已经开始测定交流电马达的全部状况了,他指示潘塔里奥尼只用1 000美元买下费拉里斯的专利。
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瘦长结实的威廉·斯坦利日后抱怨说(当威斯汀豪斯已离开人世),威斯汀豪斯其实从来也没有真正认清最初阶段交流电的发展潜力,也从没有公正地给过他报酬。现在,面对特斯拉的成功,斯坦利向他的老板声称:他,斯坦利,已经发明过一个交流发电机。“我已经建成一个同样原理的交流系统。”但是和伊莱休·汤姆森忽略的一样,他没有注意到自己的交流发电机仍有使用整流器和电刷的不便因素。只有尼古拉·特斯拉的交流电机才真正摆脱了这些惹麻烦和发火花的东西。
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1888年7月5日,威斯汀豪斯在他的买卖特权过期时,写信给律师和合作伙伴,“我一直在认真考虑着这个发电机的问题,我的看法是如果特斯拉还有很多申请压在专利办公室里,其中一定包括沙伦伯格正在实验的机器和斯坦利认为是自己发明的东西。他也能将发明日期大大提前,来严重干扰费拉里斯,这样我们在后者身上的投资就是很不明智的。”
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“如果特斯拉的专利概括性很强,能控制整个交流发电机马达市场的话,那我们威斯汀豪斯电力公司就不能让别人拥有这个专利。”最早的想用费拉里斯专利当杠杆作用的希望,现在看来是彻底破灭了,威斯汀豪斯公司不得不按照布朗和佩克所要求的那样去做,当然报价肯定比20万美元低多了。特斯拉公司收到2万美元现金和5万美元的期票(3次分期付款),加上特斯拉的交流发电机每马力2.5美元的专利权税,第1年的专利权税至少5 000美元,第2年10 000美元,第3年15 000美元。威斯汀豪斯还是和往常一样不动感情地、重实效地说,“就特斯拉马达的专利来说,加上其他的条款和条件,看起来价格是相当高的,但是如果那将是仅有的、实用的交流电马达,或者如果它可以适用于街上的汽车,我们可以毫无疑问地,从机器使用者手里收回由发明家加上的税钱。”
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即使旧金山的报价是真实的,特斯拉电力公司的伙伴还是愿意卖给威斯汀豪斯。在那个强权资本家横行的年代里,威斯汀豪斯赢得了很好的名声,他公正、不气馁,是个说话算数的商人,他誓死维护自己的专利权。他已经诉讼汤姆森–休斯顿公司侵权而强迫他们交一笔专利权税。而且当美国电力公司冒犯他的时候,他轻而易举地将其收购。在尔虞我诈的资本主义世界,特斯拉和他的伙伴们清楚地知道,如果要收回3年的专利权税,他们需要的正是这样的一个无畏的斗士。特斯拉十分崇拜威斯汀豪斯作为一个商人的品质,他曾这样忆述,“当被激怒时,没有谁比威斯汀豪斯更厉害了。他是日常生活中的运动员,可是一旦遇到不可逾越的困难时,他就变成了一个巨人。当别人绝望而放弃时,他则会胜利。即使将他送到万物反对他的另一个星球,他也会找到福音。”
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当考虑到专利买卖特权时,特斯拉和他的伙伴们也没有忽视托马斯·爱迪生对交流电的公开敌意。电流之战就像奖金竞赛,在逐步升级,而特斯拉需要用交流发电机将自己四平八稳地放在敌人的阵营里。这也是为什么特斯拉后来说,“依我的看法,乔治·威斯汀豪斯是这个世界上唯一的一个人,能够在现存的环境下采用我的交流电系统,来战胜偏见和金钱的势力。他是一个具有光辉形象的开拓者,是世界级的贵族。”特斯拉当时已经预见到,全世界迅速就将使用无数的交流电力,而且觉得他的专利交易公平合理,即使他必须将5/9的收益给他的合作者。和爱迪生一样,特斯拉希望富裕,不只是为了自己,他只是希望不用再为生计操心,可以自由地思考、发明和开拓思维。作为一个纯粹的理想主义者,他把为世界做贡献当作自己的责任。好多年前,当他刚构想出旋转磁场时,他就对持怀疑态度的西格帝宣称,“世界上将没有人再做重体力劳动的奴隶。我的马达将解放人类,造福世界。”
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1888年的7月底,尼古拉·特斯拉离开了炎热的曼哈顿,乘摆渡穿过了繁忙的哈得孙运河,登上了宾夕法尼亚到匹兹堡的火车。在那儿,他同意加盟威斯汀豪斯公司,做一名顾问。随着他的无比重要的交流感应发电机加入威斯汀豪斯迅速扩大的电力帝国,特斯拉开始与曾有巨大优势的爱迪生直流电系统相抗衡。
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这时,电流大战进入了白热化阶段。
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光电帝国:爱迪生、特斯拉、威斯汀豪斯三大巨头的世界电力之争 [
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光电帝国:爱迪生、特斯拉、威斯汀豪斯三大巨头的世界电力之争
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