尼古拉·特斯拉不是物理学家(上)(第2页)
这些专利中,有已获批准正式生效的,它们成为特斯拉在技术创新领域的法律凭证,保障了他的发明权益,也推动了相关技术在合法合规的框架下发展应用。
特斯拉塔被证明没有理论依据
被特斯拉粉津津乐道的沃登克里弗塔(即特斯拉塔)不过是不切实际的构想。
特斯拉意图把地球作为内导体,地球电离层作为外导体,通过他设计的放大发射机,使用这种放大发射机特有的径向电磁波振荡模式,在地球与电离层之间建立起大约8赫兹的低频共振,利用环绕地球的表面电磁波来传输能量。这一系统与现代无线电广播的能量发射机制不同,而与交流电力网中的交流发电机与输电线的关系类似。
事实是,特斯拉有生之年没有实现这一主张。后人也并没有从理论上证实这种方案的可行性。特斯拉塔即沃登克里弗塔,其理论不成立,主要有以下原因:
能量传输效率方面:
特斯拉曾经大胆的设想,将整个地球视为一个巨大的内导体,而地球的电离层则作为外导体。通过强大的放大发射机,在地球与电离层之间建立起低频共振,从而利用环绕地球的表面电磁波来传输能量。
然而,尽管这个想法在理论上看似可行,但在实际应用中却面临着巨大的挑战。首先,电磁波在传播过程中并非像我们想象的那样沿着直线定向传播,而是会向空间的各个方向弥散开来。这就意味着,要想实现高效的能量传输,就必须找到一种方法来控制电磁波的传播方向,使其能够准确地到达目标地点。但目前的技术水平还远远无法做到这一点,因此大量的能量会在传输途中白白损失掉。
其次,地球的环境异常复杂,存在着各种各样的干扰因素。大气中的各种粒子、地形地貌等都会对电磁波的传播产生影响,进一步削弱其强度。这些干扰因素使得电磁波在传输过程中不断地被衰减,最终到达目标地点的能量变得微乎其微,根本无法满足实际需求。
综上所述,虽然特斯拉的想法极具创新性,但要想真正实现通过地球与电离层之间的表面电磁波来传输能量,还需要克服诸多技术难题和环境因素的限制。
技术实现难度方面:
当时的技术水平有限,无法制造出满足特斯拉塔理论要求的高功率、高效率的放大发射机。同时,要在地球与电离层之间建立稳定的低频共振,需要对地球的电磁特性、电离层的状态等有非常精确的了解和控制,而当时的科学研究还不足以提供这样的支持。此外,如何精确地控制电磁波的传播方向和频率,使其能够在地球表面形成稳定的环绕传输,也是一个难以解决的技术难题。
能量守恒与转换方面:
特斯拉塔的理论,完全忽视了能量守恒定律。按照其设想,能够实现无线电能的远距离传输且损耗极小,但在实际的能量转换和传输过程中,必然会有一部分能量转化为其他形式的能量,如热能、光能等而散失掉。不可能在没有额外能量输入的情况下,实现能量的无损耗传输和无限供应。
根本没有资格获得诺贝尔奖提名
特斯拉和爱迪生共同获得1912年的诺贝尔奖的传说,其实是谣言。
1912这一年,爱迪生和特斯拉根本连提名都没有。
获得提名的包括爱因斯坦、洛伦兹、普朗克、马赫、庞加莱等人,比爱迪生、特斯拉都更有资格获奖(好几位后来也的确获了奖),但1912年物理奖就是颁给了达伦。
一个可能的原因是达伦是瑞典人,而到那时候还没有一个瑞典人拿过物理奖,负责评奖的瑞典皇家学会想给本国弄点儿面子——但这些也都是臆测了。这位获奖的理论实在是不敢恭维,原因竟然是他“发明了自动调节器和聚气装置联合用于灯塔和浮标照明”。有了这个装置,能让灯塔和照明浮标在天黑时自动点亮,天亮时自动熄灭,可以无人看管运行一年以上且大大减少了燃料消耗量,这样的水平连媒体都看不下去了,说这个理论如果能获奖,那么开罐头的勺子也能获奖。
更有甚者说,“还不如颁发给爱迪生和特斯拉”,传来传去就变成了特斯拉获奖的谣传。
与爱因斯坦根本不是一个档次
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在科学发展的浩瀚星空中,特斯拉、爱因斯坦与霍金都是熠熠生辉的名字,但一些关于特斯拉的夸张说法实在是毫无根据。
特斯拉与爱因斯坦基本处于同一时代,然而他们之间几乎没有任何交集,所谓的恩怨情仇更是无稽之谈。
爱因斯坦的相对论,无论是狭义相对论中对时间和空间相对性的阐述,还是广义相对论里对引力本质的重新定义,都建立在深厚的理论物理基础和复杂的数学推导之上。狭义相对论中的质能公式e = mc2,揭示了质量与能量之间的等价关系,这一理论为核能的开发和利用奠定了基础,在微观粒子物理和宏观宇宙学研究中都有着极为重要的应用;广义相对论通过对时空弯曲的描述,成功解释了水星近日点进动等牛顿引力理论无法说明的现象,还预言了引力波的存在,为现代宇宙学研究开辟了新的道路。
霍金,这位在黑洞理论和宇宙起源研究领域具有卓越贡献的科学家,他提出了黑洞辐射理论,即着名的霍金辐射。该理论指出黑洞并非只进不出,它会以量子效应的方式向外辐射能量,这一理论极大地丰富了人们对黑洞物理性质的认识,对量子力学与广义相对论的统一也有着重要的启示意义。他的研究成果不仅在学术界引发了广泛讨论,还通过科普作品让大众对宇宙奥秘有了更深入的了解。