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在物理学中电学发展史上，曾经有过一场关于使用“交流电”还是使用“直流电”的激烈的争论。提倡使用“直流电”的代表人物则是大名鼎鼎的发明家爱迪生；主张改用“交流电”的代表人物则是比爱迪生小9岁的后起之秀特斯拉。
发电机发明以后，电能就在工农业生产和日常生活的各个方面得到了广泛的应用。起初是采用“直流电”的方式输电和供电，由于输电的电压较低，所以在输电线路上的热损失就较大，因此每一平方英里的地区就需要一个单独的直流发电机供电，而且还要用大量较粗的铜线。为了解决上述的缺点，特斯拉发明了以交流发电机供电的“交流多相电力传输系统”，由于使用变压器以高电压、低电流的方式输电，就大大地降低了输电线路上的热损失，实现了远距离输电，从而不需要大量分散的单机供电，输电导线的载面也大大地减小了。
从科学和实用的角度来看，使用“交流电”显然比使用“直流电”优越，可以大幅度地降低供电的成本。因此，特斯拉的发明得到了一位富有的发明家兼金融家威斯丁豪斯的支持，付给了特斯拉100万美元的专利费，为研制开发提供了资金，开设了“特斯拉电气公司”。但是多年来爱迪生的公司一直是投资开发直流供电系统的，不甘心就此让位给交流供电系统，于是与特斯拉展开了一场激烈的竞争。但是，爱迪生所采用的竞争方式是不科学的，他和他的支持者们诬蔑说：“使用交流电比直流电危险得多”。为了证明使用交流电的安全性，特斯拉专门举行了记者招待会，他让交流电从“特斯拉线圈”通过他的身体点亮了灯，记者们看得入了迷。纷纷承认了交流供电的优越性。最终这场竞争以特斯拉的胜利而结束。从此“交流供电系统”广为社会采用。
尼古拉.特斯拉于1856年7月10日出生在克罗地亚的斯米良，他的父亲是教堂的牧师，母亲热衷于心理学的研究。
童年时代的特斯拉就喜欢科学实验和制作一些小器械。他曾用竹管做过喷水枪。用木板制造过水轮，当他看到这个木制小水轮被河水冲击而成为动力装置时，十分高兴。
1880年特斯拉毕业于布拉格大学。1884年迁居到美国纽约，并于1889年取得美国国籍。因此后来人们称他为美国的发明家。
特斯拉的一生，从事过多方面的研究和发明，除了上述的“交流电多相电力传输系统”以外，主要还有以下一些：
贝尔发明了电话以后，引起了特斯拉的兴趣，他曾负责同布达佩斯的第一次通话。在此期间，他发明了“增音机”，就是现在人们使用的扬声器的前身。
特斯拉研究过无线电通讯问题，提出了天线、发射电路和接收电路是无线电技术的三项基本设备。
特斯拉还发明了供医疗用的高频电热疗法、制造了弧光灯、发明了感应电动机、……
特斯拉一共获得过112项美国专利，本应生活富足，但是他一点也不关心财务问题，因此晚年生活非常贫困，1943年1月7日特斯拉孤独地死在旅馆的一间房子里。
特斯拉逝世后，在前南斯拉夫的首都贝尔格莱德人们为他修建了“特斯拉纪念馆”。1956年是他诞生100周年纪念，此时国际电气技术协会规定：以“特斯拉”作为“磁感应强度”（又称“磁通密度”）的单位，以纪念他对人类的贡献。
说到执行死刑，中国人习惯说“枪毙”，美国人习惯说“坐电椅”，这是有道理的。因为电椅是美国人发明的，世界上除了菲律宾以外，就只有美国使用这种办法来处决死刑犯。
美国原先也和其他国家一样用绞刑。1887年，有个死刑犯吊了好长时间才死，受尽了折磨。这件事被记者报道出来后，纽约州政府成立了一个委员会，责成他们找出一种更加人道的方法。
此事发生几年前，有个牙医目睹了一起触电事故，有个醉汉无意中摸了电门，被电死了。他把这件事告诉了自己的朋友，正巧这个朋友是纽约州的参议员，于是，电击法成了最佳选择。
这个方法有个问题：到底用交流电呢，还是直流电？要知道，直流电是着名发明家托马斯.爱迪生的领地。1882年，他的“爱迪生电器公司”正式开始在美国各大城市推广直流电电网，试图把直流电作为行业标准。但是，爱迪生遇到了一个强有力的挑战者，他就是被后人誉为电磁学领域“鬼才”的尼古拉.特斯拉（NikolaTesla）。特斯拉出生于克罗地亚，后移民美国。他受过良好的教育，尤其擅长数学。初到美国时他被推荐到爱迪生的电器公司，在那里他做出了好几项重大发明，但爱迪生没有付给他相应的报酬，于是特斯拉辞职单干，并于1886年研发出了交流电。
上过中学物理课的人都知道，交流电最大的好处就是可以方便地变换电压，电压越高，传送电力时的电流就越低，热量消耗也就越低。特斯拉发明的“三相交流电输电线路”在传输电力的效率上比直流电要好很多，最终这项技术被威斯汀豪斯电气公司买下，成为爱迪生直流电网最大的竞争对手。
爱迪生当然要反击。于是，当他听说纽约州政府正在考虑用电椅的时候，本来不支持死刑的他突然改变了主意，大力推荐使用交流电。你想啊，如果交流电成了电椅的“行业标准”，谁还愿意用它来做饭烧水呢？
为了达到自己的目的，爱迪生动用了一切手段宣传交流电比直流电更危险。他雇用中学生抓捕了很多流浪猫狗，然后用交流电当众把它们电死。这些血淋淋的情景被报道出来后，确实引起了很多市民的恐慌，天平渐渐向爱迪生这边倾斜了。
1889年，纽约州政府终于决定使用交流电，并责成一位名叫哈罗德.布朗（HaroldBrown）的电器工程师制作史上第一把电椅。这个布朗其实是爱迪生的雇员，他是被爱迪生秘密雇来研究电击的。但是，威斯汀豪斯公司拒绝把自己的交流电发电机卖给纽约州政府，爱迪生便指使布朗伪造了一份合同，把3台发电机先运到南美某个不存在的大学，再转运回纽约。
同年，有个名叫威廉.凯姆勒（WilliamKemmler）的倒霉蛋用斧子砍死了自己的老婆，被判处死刑。眼看纽约州政府打算用他来“试椅”，威斯汀豪斯公司决定出钱雇用律师为他辩护。但爱迪生知道此事后，也出钱雇用律师进行反辩护。最终爱迪生赢了，凯姆勒被判死刑。
死刑定在了1890年8月6日执行。第一次通电用的是1000伏交流电，一共持续了17秒，凯姆勒表情痛苦地挣扎半天之后，居然没有死。原来执行者没有经验，使用的电压过低。于是，可怜的凯姆勒又被执行了第二次死刑，这一次用了2000伏。据旁观者说，凯姆勒的身上着火了，行刑室里充满了烤肉的味道。
这一次，凯姆勒终于死了。
第一次行刑的挫折并没有阻碍电椅成为美国使用最广泛的死刑执行方法，但后来这个方法还是因为不够人道，逐渐被注射法代替。
那么，交流电真的比直流电更危险吗？实验表明，电通过人体时会产生热量，把人体组织烧坏，直流电和交流电在这个方面的威力是相同的。但是，交流电还有另一个杀人的招数——引发心室颤动（VentricularFibrillation），中断血液循环，致人死亡。原来，心脏是人体中唯一一个需要进行不间断有节律收缩的器官，心肌收缩的频率是由一群特殊的“节律细胞”发出的电信号来控制的。我们所熟悉的心电图测量的正是这种电信号。
研究表明，如果使用交流电，只需要60毫安的电流通过胸腔就能干扰电信号，引发心室颤动，而使用直流电的话，则需要300~500毫安才行。
当然，爱迪生并不知道这些，他唯一的目的就是妖魔化交流电，打垮威斯汀豪斯。为了宣传交流电的危害，他甚至于1903年亲自电死过一头大象，还雇人把这一过程拍了下来，广为播放。
但是，交流电的好处并不因为爱迪生的诋毁而被忽视。不久之后，甚至连爱迪生自己的电器公司都决定改用交流电，并去掉了公司名称前面的“爱迪生”，最终变成了着名的“通用电气”（GE）。
爱迪生为什么如此固执呢？最主要的原因就在于他数学不行。爱迪生只上过3个月的学，他所做的发明全是凭自己的经验和勤奋。但是，交流电和直流电非常不同，要想真正理解交流电的工作原理，必须精通高等数学，这恰恰是爱迪生的弱项，于是他始终都未能真正理解交流电的好处究竟在哪里。
据说在爱迪生死后，美国媒体都不惜笔墨赞美他的功绩，只有他的对手特斯拉提出了不一样的观点。“他（爱迪生）用的方法的效率非常低，经常做一些事倍功半的事情。”特斯拉说，“他如果知道一些起码的理论和计算方法，就能省掉90%的力气。他无视初等教育和数学知识，完全信任发明家的直觉和建立在经验上的感觉。”
但是，聪明的特斯拉日子也不好过。由于性格怪僻，不善经营，特斯拉没有从自己的发明中赚到什么钱，最后死于贫困潦倒之中。
爱迪生在纽约第五大道的办公室中，向特斯拉解释他在协调发电机同步运作时碰到的问题，他告诉特斯拉，如果他能想出实际的解决办法，就可以拿到五万美金的报酬。特斯拉再度欣然迎接挑战，而且太过天真而性急，没有坚持先签订书面协议，就迫不及待地投入工作，改进自己原本设计的调节器，以便能达到爱迪生的要求，连结好几个庞大的发电机，以供电给需要四百烛光照明设备的戏院和办公室。
他把其他工作都先放在一旁，不眠不休地长时间工作了一年，发明了二十四项各种用途的设计，还有一个原创的控制系统。这些设计全都经过完整的测试，并且展示给爱迪生看。爱迪生非常高兴，他为这些设计申请专利，并且立刻大量生产。
完成了任务后，特斯拉觉得该是领赏的时候了，於是他求见爱迪生，希望讨论该得的报酬。由於他们早就答应了这笔赏金，特斯拉心想，他需要做的大概不外乎签几份文件，然后钱就会转到他的帐户中。这一回，他终於可以设立自己的实验室，开发他在脑子里构思已久的机器。但是，当然特斯拉再度受骗了。当他正式提出要求时，爱迪生只是微微笑着，告诉他：“特斯拉，你完全不明白我们的美式幽默。”
特斯拉十分震惊，也大感愤怒。他已经被爱迪生和他的公司骗了两次。於是他转头就走，永远不再和爱迪生说话。电流之战就此展开。
正如我们所见，到了一八八零年代初期，爱迪生已经成为当代的代表性人物。媒体崇拜他，在社会大众心目中，他完美无瑕，是新时代最伟大的天才。但是至少有一个人不作如是想。
爱迪生对待特斯拉的方式，令特斯拉十分沮丧，当他走出爱迪生电灯公司时，尽管他在电机领域备受尊崇，工作资历显赫，他却心灰意冷，完全不想再当电机工程师。即使当时身无分文，栖身於廉价公寓中，还在梦想能获得必需的资金从事研究，他却选择当个日薪两美元的普通工人。
实在难以想像，像特斯拉这样的一个人居然在建筑工地工作。当然，他身强力壮，也还算年轻，但是他的活力主要来自於他的思想，而非他的肌肉。除了新工作对於体能的要求很高之外，他的性情也不适合这样的工作。特斯拉有严重的洁癖，他痛恨灰尘污垢，非常关心卫生问题，每天不停地洗手，房间随时都保持得一尘不染。我们必须想像一下，特斯拉，这位孤僻的老外在天寒地冻的纽约建筑工地做苦工，没有办法和同事好好沟通，每天气冲冲地批评爱迪生的不是，嚷嚷着自己那些疯狂的发明点子，其他工人可能只把他当疯子。但是，特斯拉的韧性很强。后来许多人都认为他不好相处，由於手腕不够灵活，也错失了大好机会，但是从年少时期，特斯拉就倚赖这种个性将自己孤立起来，同时也保护自己不受伤害。
惊人的是，他就这样挖沟搬砖，打了一年工，直到有一位工头老是听到特斯拉谈论如何利用比爱迪生更好的方法来发展电力照明系统，开始对特斯拉古怪的谈话产生兴趣，他才得到解救。
这位工头的朋友恰好是西联电报公司的主管布朗恩（A.K.Brown），布朗恩很希望能开发出足以在市场上和爱迪生电灯分庭抗礼的照明系统。他们立刻提供资金援助，特斯拉发现，他手中突然之间持有“特斯拉电力公司”一半的股份，掌握了关键决策权，其余的股份则由布朗恩所持有。一八八八年初，特斯拉离开工地，搬进小公寓里，也设置了一间小小的实验室，开始建造已经在脑海中酝酿了六年的发电机。
半年后，他完成了发电机的原型，把机器送去康乃尔大学测试，同时申请专利，也获得通过。接着在一八八八年五月六日，在特斯拉放下铲子改拿电压计后不到一年，美国电机工程师学会（AmericanInstituteofElectricalEngineers）邀请他去演讲，讲解新发明，这可能是他一生中最重要的事件。
他详细描绘他如何建造交流电发电机，以及相关的交流电马达。他的中学老师波舒尔曾经声称他绝对不可能制造出交流电马达，因为当电流改变方向时，马达的电枢会转回到相反的方向。的确，自从法拉第制造出第一具发电机，并且试图利用交流电来令马达运转之后，这就是大家公认的现象。
光明与阴影——爱迪生与直交流电之争
1879年10月21日，经过无数次实验，爱迪生终于成功发明了人类第一盏有广泛实用价值的电灯，在连续用了45个小时以后，这盏电灯的灯丝才被烧断。后来就把这一天定为电灯发明日。电灯是19世纪末最着名的一项发明，也是爱迪生对人类最辉煌的贡献。人们对爱迪生作出高度的评价：希腊神话中说，普罗米修斯给人类偷来了天火；而爱迪生却把光明带给了人类。
为了使电灯投入使用，爱迪生必须研制出一个发电系统，这个系统能够按照需要和各电灯开和关时的不同用电量来供电。较之电灯本身，这项发明乃是更大的功绩。爱迪生建立了第一个直流发电站，并研制了主要设备——发电机，研制了稳压器、开关、接线盒、绝缘带和保险丝等一系列配件，保证了电灯的设备能够配套使用。
谁也没想到：围绕着这个发电系统，引出了当时着名的“电流大战”。而在这场战争正印证了”随光明而来的，还有阴影”。也许这就是历史真实的两面。
直流电的固执
在19世纪80年代中期以前，爱迪生处于将电力设想化为现实的领导人物的地位，没有受到任何挑战。在爱迪生年满40岁时，即1887年，有人提出了以交流电取代直流电的设想，而在交流电是否可行的问题上，爱迪生倾向于采用直流电，固执己见，他所表现出的保守和顽固，不亚于那些讥笑电灯可以取代煤气灯的人们。
但是，直流系统从诞生那天起就存在着它的缺点。爱迪生的第一批发电厂是用直流电输送电力的，由于功率在电线摩擦中迅速损耗掉，以致发电厂输送电力的距离最远不超过一英里。如果这种状况继续下去，那么除了大城市外，别的地方也许就得不到电力。此外，采用直流电输送的电力得把电压局限在250伏之内，如果超过这一标准就会烧毁灯丝，或危及用户的安全。
于是有人设想：能不能将电压提高，以利于远距离输电，然后在输入用户或工厂之前，再将电压降下来。如果用直流电，这一点就无法实现。但是用交流电，它就可以沿一个方向前进，达到高峰时就调转方向，再达到高峰时，又调转方向，每秒钟调换多次方向，就为改变电压提供了条件。自19世纪80年代初期，人们就在这方面做过多次尝试，但都遇到了障碍。
单相交流发电站同直流电站相比，功率得到提高，供电范围是扩大了，但它使输电工程变得复杂化，因而阻碍了此类电站的进一步发展。爱迪生在采用交流电的问题上，持顽固保守态度，并不是他预见到将要遇上什么困难，而是因为他已经建立起了自己的直流系统而不愿意再改变它，而且他也没有发现交流电系统为输电带来的节约因素。
1888年，美国电气工程师蒂斯拉和乔治.威斯汀豪斯决定发展交流电事业。但是，爱迪生为了自己公司的直流电生意，激烈反对使用交流电。
而在此之前，爱迪生和蒂斯拉还有一段过节：巴切勒在法国“发现”了蒂斯拉，说服他到美国为爱迪生工作。蒂斯拉和爱迪生见面时，爱迪生已是世界上出名的伟人了，而比爱迪生小几岁的蒂斯拉当时还默默无闻。他们两人之间存在分歧，爱迪生注重实践，是位凭经验在摸索中进行发明的人；蒂斯拉是那种注重理论的人，坚信交流电终有一天会使供电范围更广，成本更低。爱迪生对这种设想则不屑一顾，不愿做认真考虑。
不久他俩就分道扬镳了。事情起源于一件小事。有一次，蒂斯拉同爱迪生谈论起发电机的几种潜在的改革可能，爱迪生无意中说：“如果你能做成，付你5万美元。”蒂斯拉用几个月的时间对发电机进行改革试验，把改革后的附件装入发电机后，他完全成功了。当他向爱迪生索取5万美元时，爱迪生却回答说：“蒂斯拉，你不知道我们美国人爱开玩笑吗？”蒂斯拉认为自己受骗了，于是当即辞职。
由于此事，蒂斯拉一直对爱迪生耿耿于怀。1912年，蒂斯拉被授予诺贝尔物理学奖。但是，当他得知将与爱迪生一起分享这一荣誉时，他表示不接受授奖，这样，奖金便转发给了瑞典物理学家尼尔斯.古斯塔夫.达伦。
所以，直流电和交流电之争，除了生意上的竞争这个主要原因外，多少还搀杂着科学家彼此之间个性和观点的冲突。
电流交锋
离开爱迪生之后，蒂斯拉得到了乔治.威斯汀豪斯的支持，终于将交流电引向实际应用。1888年，蒂斯拉成功地建成了一个交流电电力传送系统。他设计的发电机比直流发电机简单、灵便，而他的变压器又解决了长途送电中的固有问题。
爱迪生未能及时意识到面临的危机。当他发现了这一点时，双方已经开始交锋了。爱迪生意识到，交流电可以降低成本，这是无疑的，从经济角度来攻击交流电，势必要以失败告终。于是，他就在交流电的其他方面做文章。他认识到，在19世纪的最后一段时间里，公众对电力还怀有畏惧心理：电力虽然可为人类带来利益，但它也可能杀人。所以，宣传高压的危险，是搅乱公众头脑最有效的办法。
于是，他发行了一本题为《当心》的小册子，书中详细地列举了交流电的所谓种种危险，并把交流电的使用令人难以置信地描述为“枉费心机”。
爱迪生还在《北美周刊》发表了一篇题为《电灯之危险》的文章，攻击交流电的使用。他说：“与我保持联系的一家电灯公司前些时候购下了一整套交流电系统的专利。对此，我表示抗议，内容都记在了公司的备忘录上。迄今，我已成功地说服他们不向公众推广这种系统，今天即使是我同意推广，他们也不会这样做。”
爱迪生除了在舆论上压倒对方以外，为了证明自己的论点，他还专门建立起一座巨大的试验室，雇用小学生们到街上去抓小猫小狗等牲畜做实验，残忍地将它们置于交流电下电死。他还疏通了纽约州监狱的官员，让他们答应将绞刑改为电刑，即改用特斯拉专利所提供的交流电的电刑。1890年8月6日，一名杀人犯威廉.凯姆勒在奥本坐上交流电椅死去。由于没有经验，当局所使用的电荷太弱，犯人只被电得半死。据当时媒体报道，这种恐怖的景象，比绞刑可怕得多。从此，交流电在许多人的心目中引起了恐惧，便成了死神的同义语。威斯汀豪斯针锋相对，撰文扞卫交流电的长处。除了在杂志、刊物上进行论战以外，双方也都进行了大量的政治游说。
爱迪生利益集团支持一项动议，将电压限制在800伏特之内，以此束缚交流电的有效使用，并且又不妨碍他们自己的利益。为此，1888年夏，威斯汀豪斯准备起诉。他在7月11日写道：“我们是否要起诉爱迪生、约翰逊和其他几个人——指控他们在纽约法律上搞阴谋，这是个值得严肃考虑的问题。对于他们这种肆无忌惮的行为，必须追究法律责任，事情才能在某种程度上了结。”
爱迪生听说威斯汀豪斯准备起诉他，气愤之极。这时他们两人的朋友维拉德劝爱迪生去拜访威斯汀豪斯，爱迪生回答道：“我对他的经济实力十分清楚，他最近的经营方法如此猖狂，我认为他不是发了横财，就是被我所不知道的什么东西冲昏了头脑。岂不知他是乘着风筝飘摇，早晚会一头就到泥潭中去。”
但是，实践证明，交流电具备很多优点。1893年，在芝加哥万国博览会上，交流电以其明显的优越性得到了人们的认同。十几年后法国的斯泰因梅茨在坚实的数学基础上创立了交流电理论，使交流电成为主要输电方式。远距离输电方法的产生和运用，为工业电气化解决了电力的供应问题，电气化的时代开始了。
给人类带来光明的爱迪生，却在直流电与交流电的问题上投下了阴影，一度延迟了文明的脚步。但是，正是光明和阴影的交互，让科学家和科学更加真实，更加人本性化。