當科學家玩起了魔術:電力革命的驚奇起源 ⚡

# 當科學家玩起了魔術:電力革命的驚奇起源 ⚡


想像一下,如果沒有電,我們的世界會是什麼樣子?沒有手機、沒有電燈、沒有冰箱,甚至連咖啡機都沒有——簡直就是一場災難!但在18世紀初,這就是現實。那時的夜晚漆黑一片,唯一的娛樂就是坐在壁爐旁講鬼故事(這大概也解釋了為什麼那個時代的鬼故事特別多)。


然而,就在這個看似平靜的時代,一場將徹底改變人類文明的革命正在悄悄醞釀。這個故事始於一個發光的玻璃球、一位想要討好老闆的科學家,以及一群把科學實驗當成魔術表演來看的倫敦名流。讓我們一起回到那個神奇的時代,看看人類是如何從害怕閃電到掌控電力的。


## 牛頓的陰影下:霍克斯比的突破


故事要從1705年的倫敦皇家學會說起。當時,大名鼎鼎的艾薩克·牛頓剛剛接管了這個英國最重要的科學機構。在他的死敵羅伯特·胡克去世後,牛頓終於可以大展拳腳了(科學界的宮鬥劇,誰說科學家都很溫和?)。為了鞏固自己的新職位,牛頓需要一些令人驚嘆的新發現來鎮場子。


這時候,35歲的弗朗西斯·霍克斯比(Francis Hauksbee)登場了。作為皇家學會新任命的示威負責人,霍克斯比的工作就是在每週的會議上表演——哦不,是展示——各種壯觀的實驗來打動牛頓和其他會員。這可不是個輕鬆的差事,畢竟他的觀眾都是當時最挑剔的知識分子。


1705年11月的某一天,霍克斯比想出了一個絕妙的點子。他製作了一個旋轉的玻璃球,並用新發明的空氣泵把裡面的空氣抽走,創造出一個真空環境。然後,他轉動手柄讓玻璃球旋轉起來,同時將手放在球體表面。


接下來發生的事情,讓在場的所有人目瞪口呆。


## 上帝的光芒,還是科學的魔法?


在那個抽成真空的玻璃球內部,一股奇怪而空靈的藍色光芒開始在霍克斯比的手周圍舞動。這不是燭光,不是油燈,而是一種前所未見的光——夢幻般的藍色光芒勾勒出他手的形狀,在玻璃球內翩翩起舞,彷彿有了生命。


如果你在21世紀看到這個實驗,可能會覺得「哦,就是靜電發光嘛,有什麼大不了的?」但請記住,在1705年,這可是驚天動地的大事件!在那個時代,大多數自然現象都被認為是上帝的傑作。即使是牛頓這樣的科學巨匠,他的理論體系中依然保留著上帝不斷干預世界的位置。


所以當一個凡人能夠憑藉一台機器創造出這種神秘的光芒時,這幾乎超出了當時人們的理性理解範圍。這就像是有人突然闖進了上帝的實驗室,偷走了祂的工具一樣!觀眾們既驚嘆又恐懼,因為他們正在見證人類第一次「偷取」自然的力量。


然而,霍克斯比本人似乎並沒有完全意識到自己創造了什麼。他對這個發光的玻璃球很快就失去了興趣,轉而去做其他實驗來取悅牛頓大人。他在有生之年從未想到,自己無意間開啟了一場將改變整個世界的電力革命。


## 從琥珀到玻璃球:電的前世今生


其實,電的故事可以追溯到更早。古希臘人發現,當你摩擦琥珀(希臘語中叫「elektron」,這就是「electricity」這個詞的來源)時,它能夠吸引小的羽毛或草屑。這種奇怪的現象被稱為「靜電」,但在很長一段時間裡,它只是個有趣的把戲。


就連伊麗莎白一世女王也玩過這個遊戲——據說她是第一個使用靜電力舉起羽毛的君主。想像一下那個場景:堂堂英格蘭女王,在宮廷裡玩著摩擦琥珀吸羽毛的遊戲,旁邊的大臣們一臉懵逼地鼓掌。(歷史有時候真的很荒誕!)


但霍克斯比的機器不一樣。這不是偶爾摩擦一下琥珀產生的小把戲,而是一台能夠持續產生電力的裝置——只要你轉動手柄,就能源源不斷地發電,還能看到美麗的電光。這是人類第一次能夠「按需」製造電力。


## 科學遇上啟蒙運動:理性的勝利?


霍克斯比的發明恰好趕上了一個好時代——啟蒙運動正在歐洲如火如荼地展開。這場知識運動的核心思想是:用理性和科學來理解世界,而不是盲目地歸因於上帝或超自然力量。啟蒙思想家們質疑傳統權威,挑戰宗教教條,提倡科學實驗和理性思考。


你可能會以為,啟蒙運動的知識分子們會立刻擁抱霍克斯比的電力機器,把它當作理性戰勝迷信的象徵。但現實卻頗具諷刺意味——大多數嚴肅的學者對這個新玩具並不感興趣!


真正對電力著迷的是誰呢?魔術師、街頭表演者,以及那些自稱為「電工」(electrician)的江湖術士。在18世紀初,「電工」可不是今天那個修電線的職業,而是指那些用電力表演把戲來賺錢的人。


有個故事很能說明問題。一位奧地利伯爵參加了一場晚宴,席間來了一位電工表演者。這位表演者在桌子上放了一些羽毛,然後用絲綢手帕摩擦玻璃棒,接著——就像變魔術一樣——用帶電的玻璃棒把羽毛吸起來了!客人們驚嘆不已,紛紛掏錢打賞。


這就是早期電力科學的奇特景象:它更像是馬戲團的雜耍,而不是嚴肅的科學研究。但這種「娛樂化」的傳播方式,反而讓更多人對電力產生了興趣,為後來的科學突破鋪平了道路。


## 戴維登場:世界上最大的電池


快進到19世紀初,我們的故事來到了倫敦梅菲爾區的一個地窖。在這裡,英國最著名的科學家漢弗萊·戴維(Humphry Davy)正在製造一個非凡的電氣設備。


這個裝置有多大?四米寬,八米長——差不多有一間小公寓那麼大!裡面裝滿了散發著刺鼻氣味的酸液和金屬片。這實際上是世界上有史以來最大的電池,它的目的是產生比以往任何時候都更多的電力。戴維即將用它來開啟一個新時代。


1808年的某個晚上,戴維在皇家學會舉行了一場公開演講。數百名倫敦名流擠滿了演講廳,充滿期待。他們來這裡是為了見證一個嶄新而激動人心的電力奇蹟。但他們即將看到的東西,會讓他們終生難忘。


戴維拿出兩根簡單的碳棒,將它們連接到他那巨大的電池上。當他把兩根碳棒的尖端靠近時,突然——


## 電弧:人造的閃電 ⚡


一道耀眼的白光在兩根碳棒之間跳躍!這不是霍克斯比那種柔和的藍色光芒,而是刺眼的、劇烈的、幾乎像閃電一樣的光芒。空氣中瀰漫著臭氧的味道,伴隨著嘶嘶的聲響。觀眾們被這壯觀的景象震撼得說不出話來。


戴維創造的是世界上第一個「電弧燈」——一種利用電流在兩個電極之間形成明亮電弧的照明裝置。這道光比當時任何油燈、蠟燭或瓦斯燈都要亮得多。更重要的是,這證明了人類可以控制和利用巨大的電能。


想像一下那個場景:在黑暗的講台上,戴維就像一位現代的普羅米修斯,從自然界「偷取」了閃電的力量。觀眾們看到的不僅僅是一次科學演示,而是人類與宇宙最強大的力量之一——電力——的第一次真正的親密接觸。


這一刻標誌著人類從「觀察電力」到「掌控電力」的轉變。從此以後,科學家們不再滿足於研究自然現象,而是開始思考如何利用這些現象為人類服務。


## 從好奇到革命:電力如何改變世界


從霍克斯比的發光玻璃球到戴維的電弧燈,這段歷程不過一百年左右。但在這短短的時間裡,人類對電的理解發生了根本性的轉變。


在這個過程中,還有許多我們沒有提到的英雄。比如本傑明·富蘭克林,他在雷雨天放風箏來證明閃電就是電(這個實驗危險到他差點把自己電死);義大利科學家伏打(Alessandro Volta),他發明了第一個真正實用的電池,為戴維的巨型電池鋪平了道路;還有無數在實驗室裡冒著被電擊風險做實驗的勇敢(或者說魯莽)的科學家們。


這些早期的電力先驅者們,用他們的好奇心、想像力和冒險精神,真正奠定了現代世界的基礎。沒有他們,就沒有愛迪生的電燈泡,沒有特斯拉的交流電系統,沒有現代的電子產業,也沒有你現在正在使用的電子設備。


## 當科學變成魔法 🔬


回顧這段歷史,最有趣的一點是:早期的電力科學和魔術之間的界線非常模糊。霍克斯比的發光球看起來像魔法,街頭電工的羽毛把戲像魔法,戴維的電弧燈更像魔法。觀眾們分不清這到底是自然規律還是超自然現象。


但也許這正是科學最迷人的地方。英國科幻作家亞瑟·克拉克有句名言:「任何足夠先進的技術,都與魔法無異。」在18和19世紀的人們看來,電力確實就是魔法。但與真正的魔法不同,這種「魔法」是可以理解、可以預測、可以控制和可以應用的。


從某種意義上說,那些早期的電力先驅者們確實是魔法師——他們揭開了自然界最神秘力量之一的面紗,並把它交到了人類手中。只不過他們的咒語是數學公式,他們的魔杖是導線和電池,他們的魔法書是科學論文。


## 結語:感謝那些「偷火者」


下次當你打開電燈開關、給手機充電,或者在深夜裡盯著電腦螢幕時,不妨花一秒鐘想想霍克斯比和他的發光玻璃球,想想戴維和他的巨型電池,想想所有那些在黑暗中摸索、試圖理解和掌控電力的先驅者們。


他們就像現代的普羅米修斯,從自然界「偷取」了火種,點亮了人類文明的未來。從一個在真空玻璃球中跳舞的藍色火花,到照亮整個城市的電網;從一個有趣的科學把戲,到推動整個工業革命的力量——這就是電力的傳奇故事。


而這個故事還遠未結束。在今天,我們正在探索量子計算、核聚變發電、無線充電等新技術。誰知道呢?也許兩百年後,我們的後代回顧我們的時代時,會覺得我們的「先進技術」就像霍克斯比的發光球一樣原始而可愛。


但有一點是確定的:人類對知識的好奇心、對未知的探索精神,以及將不可能變為可能的決心,將永遠推動我們前進。就像那些早期的電力先驅者教給我們的那樣:有時候,最偉大的革命始於最簡單的好奇心——「如果我轉動這個手柄,會發生什麼?」​​​​​​​​​​​​​​​​


然後繼續使用Hawkes B的一台電機給自己充電,大概是給客人以電擊的感覺,但由於其ps2抵抗力,他在桌子中央放了一杯白蘭地,再次給自己充電並用手指尖發出的火花有一個叫作“電擊法”的技巧,受害人坐在絕緣的椅子上,頭頂上方懸掛著一個金屬冠,該金屬冠沒有完全碰到他的頭,然後如果冠帶了電,那麼你在王冠周圍放出一個看起來像光環的放電,這就是為什麼它被稱為電氣化的原因,因為英格蘭和歐洲其他地區發瘋了,眼鏡變得越來越大,越來越好奇的電工開始提出更深刻的問題,不僅是如何我們使演出變得更大,更好,但是我們如何才能控制這種驚人的功率,對於某些人來說,這種令人難以置信的電火不僅能起到更大的作用Rtain [音樂]如果沒有發生嚴重事故,這是最早的早期突破之一,這是過去400年來倫敦市中心的Charterhouse,它是年輕孤兒和年邁紳士的慈善之家,在某個時候1720年代,史蒂芬·格雷(Steven Gray)成為史蒂文·格雷(Steven Gray)的故鄉,史蒂芬·格雷(Steven Gray)是來自坎特伯雷(Canterbury)的成功絲綢染工,他曾經見過絲綢上跳起的電火花,不幸地使他著迷。查特豪斯(Charterhouse)的新生活,並有時間在查特豪斯(Charterhouse)進行自己的電氣實驗,可能是在這個房間裡,大房間史蒂文(Steven)等級從頂樑上搭建了一個木製框架,他用絲綢繩懸掛了兩個鞦韆,他還有一個裝置像這樣的鷹式B機器,現在可以產生大量的觀眾和觀眾,他產生了靜電,他得到了一個孤兒,在查特豪斯(Charterhouse)遊走在兩個鞦韆上時,灰色在他面前擺了一些金箔[音樂]然後他發電並通過連桿給男孩充電[音樂]金箔甚至還有些男孩的手指留下了羽毛聲稱他們甚至可以看到火花確實從他的指尖上散發出來[音樂],但是對於斯蒂芬·格雷(Stephen Gray)好奇而好奇的頭腦,他說,還有別的東西可以使電從機器傳遞到男孩的身體,再到他的手,但是絲綢繩索使它停了下來,這意味著神秘的電子流體可以流過某些東西,但不能流過其他東西。[音樂]它使灰色將世界劃分為兩種不同的物質,他稱之為絕緣子,而導體則在其中保持電荷,而不會不要讓它像絲綢,髮絲玻璃和樹脂那樣運動,而導體則允許電流像男孩或金屬一樣流過它們,即使在今天,仍然仍然至關重要的是,只是想到這些電塔,它們的工作原理與將近300年前的分級相同,電線是導體,電線與塔金屬之間的玻璃和陶瓷物體是阻止電力的絕緣體從電線洩漏到塔架,再到地上,就像是格雷在1730年代的實驗中所做的實驗中的絲繩可能使所有看到它的人都震驚了,但嘗試失敗卻令人沮喪,因為他可能無法嘗試灰色包含了他長時間產生的電能,這些電能從機器留給男孩,很快就消失了。我們故事中的下一個步驟是當我們學會瞭如何存儲電能時,但這不會在英國發生,而會在歐洲大陸的整個通道發生[音樂]遍及整個渠道,電工和英國同行一樣忙碌,萊頓荷蘭[音樂]裡有一個電氣研究中心,就像一位教授提出了一項發明,這項發明至今仍被認為是18世紀最重要的一項發明,如今在幾乎所有電氣設備中都可以找到某種形式的發明,他是彼得·穆罕默德·布魯克(Pieter van mushin Brooke),而霍克斯(Hawkes)則是灰色的。布魯克(Brooke)出生於學術界,但具有諷刺意味的是,他的突破並不是因為他的科學嚴謹,而是因為一個簡單的人為失誤,他試圖找到一種方法來存儲電荷以備示威,幾乎可以聽到他的思路。他試圖弄清楚,如果電是一種像水一樣流動的流體,那麼也許您可以以與存儲水相同的方式來存儲它,所以布洛克(Brooke)到他的實驗室嘗試製造一種可以存儲電運動的裝置。開始從字面上考慮,他拿了一個玻璃罐,倒了一些水,然後在裡面放了一段導線,導線連接在頂部


使用鷹速電機,然後他將罐子放在絕緣子上,以幫助保持罐子中的電荷,然後他嘗試通過電線將電能倒入由機器生產的罐子中,然後注入水中,但是無論如何嘗試充電只是不會留在罐子裡,然後有一天他無意中把罐子放到絕緣子上,但當它仍在他手中時充電[音樂]終於用一隻手握住了罐子,另一隻手摸了頂部,遭受瞭如此強烈的電擊,他差點被摔倒在地。他寫道,這是一個新的但可怕的實驗,我建議你不要嘗試,也不要經歷並在上帝的恩典中倖存下來的人再為整個王國做一次法國,所以我要聽他的建議,不要碰到頂部,而是看看我是否能從中得到火花,從罐子裡飛出的電的絕對功率比以前任何時候都大,甚至更令人驚訝的是合作可以將電力儲存數小時甚至數天,因此,為了紀念布魯克運動的發現所在的城市,他們將其稱為“萊頓罐”,從1745年到1740年代其餘時間,它的名聲迅速席捲全球,這一消息被稱為萊頓廣口瓶走向全球,它從東亞的日本傳播到美國東部的費城,它成為了第一批快速全球化的科學新聞之一,但是儘管萊頓廣口瓶已經成為一種全球性的電氣現象,但沒人知道它是如何工作的。一罐電液,結果是如果讓電液流到大地,您會從罐中受到更大的衝擊,如果罐洩漏,為什麼電擊會更大?如果您確定所有的電液都留在了罐子裡,這就是18世紀中葉的電哲學家如何面對這一挑戰。[音樂]毫無疑問,這是一個奇妙的奇蹟衝擊和火花現在可以存儲和移動,但是電是如何工作的,以及為什麼所有這些事情在十年之內無異於一個完全的奧秘[音樂],因此,一個新的突破將來自一個意外的季度。在政治上和哲學上與倫敦建立戰爭的人,甚至更令人震驚的是,對於英國電氣精英來說,這個人只是一個殖民地美國人,本傑明·富蘭克林的這幅畫掛在倫敦的皇家學會上。富蘭克林是美國解放的熱情支持者,追求理性科學,尤其是電力,以消滅無知的虛假偶像,最終消滅他的知識分子精英殖民統治者,這與富蘭克林和他的盟友擁有的深刻的平等主義民主思想混合在一起,這是向所有人開放的現象。精英們並不真正了解的東西,我們也許可以取消理解這是精英們無法真正控制的,但我們也許能夠控制,而這首先是迷信的根源,而我們合理化的潛在的平等主義者,可能是民主的知識分子,我們將能夠推理出這一點而不會看起來像是魔術或奧秘的奴隸,因此富蘭克林決定使用理性的力量合理地解釋許多人認為是魔術現象的現象。閃電可能是18世紀最著名的科學圖像之一,它向本傑明·富蘭克林展示了英雄科學家在風箏中放風箏。暴風雨證明閃電是電的,但是儘管富蘭克林提出了這個實驗,但他幾乎可以肯定從未執行過,更可能的是,他最重要的實驗是他提出的另一個實驗,但實際上並未進行,甚至在美國都沒有發生過。發生在巴黎以北的一個小村莊,這個村莊被法國人崇拜的富蘭克林·埃皮西亞稱為馬里相信他的反英政治,他們在沒有他的情況下自行進行了其他閃電實驗。我來到了那個實驗發生的地點[音樂]在1750年5月,喬治·路易斯·克萊爾(George Louis LeClair)在法國被稱為Comte de Buffon和他的朋友托馬斯·弗朗索瓦·德·拉巴雷(Thomas Francois de Labarre)豎起了一根40英尺高的金屬桿,其高度是在馬里的熟食店外的三根木製壁架固定在上面的兩倍高,金屬桿放在一個空酒瓶的底部富蘭克林的大想法是,長桿將捕獲閃電,然後將其從金屬棒下傳下來,並將其存儲在用作萊頓罐的底座的酒瓶中,然後他可以確認法國追隨者實際上要做的實際上是什麼閃電。正等著一場暴風雨,然後在5月23日,天堂在12:20開放,聽到雷聲般的雷聲,雷電擊中了桿子的頂部,助手跑到瓶子上,火花留下了十字架。


在金屬和他的手指之間夾雜著巨大的裂紋和灼熱的硫磺味,他的手燃燒著火花,火花顯示出雷電,因為它與人類產生的電能完全相同,因此很難高估這一時刻的重要性。不僅如此,但上帝的憤怒本身已受到人類的控制,這是一種異端富蘭克林的實驗,非常重要,因為它表明雷暴產生或由電產生,並且您可以將這種電降低為電等待著下一步發展的自然力量富蘭克林將他的理性思維轉向另一個問題,為什麼萊頓罐子被握在手中時會產生最大的火花,為什麼所有的電都不會流失並藉鑑他的經驗一個成功的商人,他看到別人都沒有喜歡過銀行電的錢,這可以歸功於他所謂的積極或不道德對他不利的是萊頓罐的問題是會計的問題富蘭克林的想法是,每個人周圍都有電環境,如果周圍太多,每個人周圍都有自然的電油,如果有太多,我們就稱其為正我們很少稱其為負數,並且自然界是有組織的,因此,正負之間總是希望像理想的美國經濟那樣平衡下來。奎因的見解是,電實際上只是正電荷流動而抵消了負電荷,他相信這個簡單的想法可以如果將罐子充電,則可以解決萊頓罐子的奧秘:如果罐子放在絕緣子上,少量的水會積聚在水中,但是如果罐子被某個人拿著,則負電荷會沿著電線倒入水中正被充電從地面到罐子的外部,他們的身體吸收了正電荷,試圖抵消負電荷。但是,正電荷和負電荷被用作絕緣體的玻璃抵消了,所以電荷只是在玻璃的兩側生長並生長,然後用另一隻手觸摸廣口瓶的頂部完成了一個電路,使內部的負電荷會通過手傳遞到外部的正電荷,最終將其抵消,這種電荷的運動會引起巨大的震動,並經常產生火花。萊頓罐子的現代等效物就是該電容器,它是最大的電容器之一無處不在的電子元件隨處可見,計算機上散佈在該電路板上的許多較小的電子元件,即使在最現代的電路中,也可解決雷頓震擊之謎,並將雷電識別為對富蘭克林和新的啟蒙運動而言,只有兩種成功的電[音樂]但是有助於推動啟蒙運動的貿易和商業力量即將引發一種新的,甚至更加令人困惑的電氣謎團,一種全新的電力,這就是17世紀和18世紀的英吉利海峽,這是世界財富流動的很大一部分從大英帝國的各個角落一直流到這裡,從印度到印度的香料從加勒比海的小麥到中國的美國茶,再到倫敦的途中,當然,這不僅是來自世界各地的新植物和動物標本的交易世界湧入倫敦,其中包括一個特別令電工迷惑的魚雷魚,這是漁民的故事,據說它能擊垮一個成年男子,但隨著電工開始調查這種刺傷,他們意識到這種感覺很奇怪類似於雷頓震擊器,它可能實際上是電擊,但首先許多人不願魚雷魚引起了邪教的震驚,一些人說這可能是咬人的魚,這不可能是一種衝擊,因為沒有火花並不是電力,但對於大多數人來說這是一個非常奇怪的莫名其妙的新的謎團,以英國科學中最奇怪但最傑出的人物之一開始解開魚雷魚的秘密,這是病理上害羞但存在的唯一照片,但傑出的亨利·卡文迪許(Henry Cavendish)之所以存在,是因為畫家在懸掛時勾勒出他的外套當時他的家庭非常富裕,當時德文郡的人仍然擁有德比郡的查茨沃斯莊園,但亨利·卡文迪許卻決定放棄家人的財富和身分,轉而住在他心愛的皇家學會附近的倫敦,當他聽到他被一位朋友在他的信中給他寫的電魚雷魚時,他可以悄悄地追求他對實驗科學的熱情。


我第一次體驗魚雷的效果時,我大聲疾呼說這肯定是電,但是他決定製作自己的人造魚,這是他的計劃,打算將萊頓罐做成類似魚的形狀,被沙子觸摸時被埋在沙子裡,他們放電,發出討厭的衝擊。他的模型幫助他相信真正的魚雷魚是電的,但是儘管真正的魚和卡文迪許的人造魚都產生了強烈的電擊,但這仍然使他感到煩惱。真正的魚從來不會激發卡文迪許困惑不解,如果卡文迪許在1773年冬天在他的實驗室裡嘗試做同樣的事情,那怎麼可能是同一種電力呢?腦波卡文迪許(Cavendish)的巧妙回答是指出真正的魚產生的電量與電量之間的微妙區別相同顏色的電只是對於像我這樣的物理學家來說,它現在不那麼強烈了,這標誌著一個關鍵的轉折點,因為這是兩個真正創新的科學觀念首先產生卡文迪許所說的電能的時刻,我們現在稱之為電電荷和強度是電壓的電位差,因此萊頓震擊器是高電壓但低電荷,而魚是低電壓和高電荷,因此有可能實際測量出該容器底部是否藏在沙子下是魚雷Mar Murata,這是一條電射線,您只能看到他的眼睛從沙子上伸出來,這是一個完全成年的雌性,我將嘗試測量通過此誘餌釋放的電,我已經將這條魚連接了起來掛在一根金屬棒上,並連接到示波器上,看看我能在捕獲到獵物時測量它的電壓,所以在這裡哦,有一個[音樂],還有另一個是魚產生了約240伏特的衝擊,與市電相同,但仍比萊頓震擊器低約十倍,這會給我帶來令人討厭的衝擊,我只能嘗試想像一下,對於科學家來說,它到底是什麼樣子18世紀目睹了這種動物是一種自行發電的魚。卡文迪許曾證明魚雷魚能發電,但他不知道這與電機產生的電力是否一樣,是魚雷的電擊生產者是與電機生產的相同,還是有兩種是人工產生的,還是僅存在於生物體內的一種動物用電,這是一場巨大的辯論,將觀點分歧了幾十年,甚至沒有了。這場激烈的辯論是一個新發現,發現電力不必是短暫的射擊或火花,而實際上可以是連續的,並且可以產生連續的電力最終將把我們帶入現代[音樂]時代,但由於兩個意大利學者[音樂]之間激烈的個人和專業對抗,電力的故事便應運而生。這是博洛尼亞大學在歐洲最古老的大學之一18世紀末,博洛尼亞市由羅馬教皇統治,這意味著該大學強大而保守,它的思想沉浸在傳統的基督教中,在那裡上帝從天上統治著地球,但他統治世界的方式對我們來說是隱藏的凡人,我們並不是僅僅為了服務於他而理解他,而大學中最耀眼的星星之一是解剖學家Luigi Eliseo Galvani,但是在附近的城市,一位競爭的電工將帶Galvani來完成任務,這是距博洛尼亞僅150英里的哈韋阿但是到了18世紀末,世界在政治上又分開了,這是奧地利帝國的一部分,這使它成為了歐洲之心啟蒙自由主義者在政治上是激進的,對新的電力科學非常著迷,它也是亞歷山德羅·沃爾塔(Alessandro Volta)的故鄉。與Galvani不同的是,他想在國際舞台上向任何觀眾展示他的實驗跳馬的想法不受Galvani的宗教教條如本傑明·富蘭克林的束縛和歐洲的啟蒙,他相信科學上的道理像希臘神一樣,對希臘人無知。迷信是敵人的原因,原因是未來[音樂]兩人都對電力著迷,並且都以不同的方式看待世界。Galvani早在1759年就被吸引用於醫療中使用電力。一份報告稱,博洛尼亞電力用於癱瘓男子的肌肉


可以很好地看到乳突旋轉頭部,二頭肌使肘部彎曲,以查看受到刺激的每一個癱瘓肌肉中發生的所有運動的力量和生命力。Galvani相信這些例子表明,人體是利用動物來工作的電力從大腦通過神經流經肌肉進入運動的液體,他設計了一系列艱苦的實驗來證明這一點。他首先準備了一隻青蛙,他寫道青蛙是剝皮的,只留下了下肢的腳結合在一起,只保留殘酷的神經,我幾乎沒有給青蛙做任何事情,但是我暴露了連接到青蛙腿上的神經,然後他用鷹蜂電機產生了靜電電荷,該電荷會累積並沿著這條手臂傳播,通過這根銅線,然後將電荷傳輸線連接到青蛙,另一根連接到脖子上方的神經,讓我們開始發生了什麼,當青蛙與他接觸時,它的腿抽搐了,我們現在去加爾瓦尼(Galvani),這是發生在動物肌肉中的一種奇怪的特殊實體,他稱之為動物電,這與其他動物不一樣電是生命所固有的,但是對於伏打動物來說,充滿迷信和魔法的電在理性和開明的科學中沒有立足之地。伏爾塔認為實驗與蓋爾瓦尼完全不同,他認為這揭示了他的雙腿由於跳動而完全嶄新動物從體內釋放出的電力,但由於腿外有人工產生的電,它們只是在抽搐,因為博洛尼亞·加爾瓦尼(Bologna Galvani)的那匹馬的機器產生的電力對跳馬者產生了憤怒的反應,他認為沃爾特已經越過了從電學實驗到神的境界的基本路線,這等於他渴望擁有一種像電一樣的精神,它是人工產生的,並且說這種精神即生命的力量與上帝將某種神所產生的東西放進了活著的人體或青蛙的身體中是一樣的。他們是因為這消除了神的神聖境界與他的宗教憤慨所激發的物質的世俗境界之間的界限,加爾瓦尼宣布了一系列新的實驗結果,這將證明沃爾塔在他的一次實驗中錯了,他懸掛了青蛙在鐵線上,如果他將銅線連接到青蛙懸掛的電線上,然後將銅的另一端觸摸到神經,他發現他似乎可以使青蛙的腿抽動而無需用電,這完全出乎意料根本,卡瓦尼得出的結論是,即使死亡在死後持續了一段時間,也一定是青蛙體內的某種東西。 o產生某種電力,並且金屬絲以某種方式釋放了電力,在下個月的Galvani實驗中,該實驗著重使用青蛙和金屬Leyden罐子以及Galvani電機的組合來隔離這種動物電力,這些實驗證明了電力是在內部青蛙本身是青蛙的肌肉,是萊頓罐子,用來儲存電液,然後在1786年10月30日突然釋放出來。他將研究結果發表在《動物電》一書中。Galvani對他的想法非常有信心,甚至把他的想法發了出去。將他的書的副本抄寫給沃爾特,但沃爾特無法忍受加爾瓦尼關於動物用電的想法,他認為電只能來自其他地方,但是在1790年代帕維亞大學的這裡幾乎可以肯定在這個演講廳裡仍然有他的名字沃爾特開始懷疑他尋找新的電力來源專注於Galvani用來使青蛙的腿抽搐的金屬,他的好奇心被一種奇怪的現象激怒了,他發現金屬組合的味道如何,他發現如果他拿了兩種不同的金屬硬幣並將其放在筆尖上然後用銀湯匙蓋住他的舌頭,他會產生一種刺痛的感覺,就像您從萊頓罐子的放電中所產生的刺痛感一樣,沃爾特得出結論說,他可以品嚐到電,而且一定是來自於硬幣和湯匙中的不同金屬之間的接觸他的理論飛向Galvani的臉上,青蛙的腳跳不是因為自身的動物電,而是因為它對金屬中的電起反應,但是他的硬幣所產生的電卻非常弱他能否使它變得更強大[音樂],然後當他重新審視英國偉大科學家亨利·卡文迪許(Henry Cavendish)的科學論文時就想到了一個主意


關於魚雷魚的著名作品,他回去仔細觀察了魚雷魚,尤其是魚雷的後部腔室的重複模式,他想知道是否這種重複模式是其強大電擊的關鍵,也許每個腔室就像他的硬幣和湯匙各自產生少量的電力,也許魚的強大震動是由於對他的新想法越來越有信心的密室模式一遍又一遍地重複造成的,沃爾塔決定通過建立自己的人造版本來反擊。魚雷魚,所以他通過重複魚雷魚的圖案來複製魚雷魚,但是他用金屬做的是他拿了一塊銅金屬板,然後在上面放了一塊浸有稀酸的卡片,然後在上面用另一種金屬把它放在上面雖然他在這里和Galvani的兩條電線完全一樣,但是現在Volta重複了他在這裡做的過程,就是堆一堆實際上,他的發明被稱為堆,但那是可以做的,那就是真正令人難以置信的啟示,Volta然後用兩根線並將其連接到堆的兩端並將另一端插入摸摸他的舌頭,這次他實際上可以品嚐到比正常情況下更強大的電力,並且不斷地創造出第一個電池,該機器不再是機電設備,而是純粹的電機,因此他證明了模仿魚的機器可以工作,他所謂的金屬或接觸不同方法的電可以工作,並且在與Galvani的爭議中,他認為這是他最後的製勝法寶,跳馬樁顯示出的是,您可以開發出所有動物電現象沒有任何動物在場,所以從火山的角度看,似乎Galvani錯了,選民沒有什麼特別的在動物中,它是電力,可以被人造樁完全模仿,但是伏打最大的驚喜是它所產生的電力是連續的,實際上它像水一樣在小溪中傾瀉而出,就像在小溪中流動的水量稱為電流,所以從堆中流出的電流被稱為電流[音樂],在伏打200年後,我們終於了解了金屬中的原子實際上是什麼電,就像所有原子在核周圍都帶電的電子一樣但是在金屬中,原子以獨特的方式彼此共享其外部電子,這意味著如果這些電子同時在同一方向上移動,則它們可以從一個原子移動到下一個[音樂]。電荷的這種電子流就是所謂的電流。關於它對普通水有什麼影響的說法令人難以置信,這完全出乎人們的意料,不斷有電荷流進水中,將其分解成氧氣,氫氣和氧氣的氣體,預示著新時代到來的新紀元在這裡,電力不再僅僅是好奇心,而是真正地在不斷流動的電流中開始真正有用,可以輕鬆地隔離新的化學元素,這為化學物理奠定了基礎,而現代工業保險庫也改變了一切[音樂],該小組造就了伏打和國際名流命運受到強國和富裕國家的認可,為紀念他的穹頂而命名了一種基本的電力計量方法,但他的科學對手的表現卻不佳。路易吉·埃利索·加爾瓦尼(Luigi Eliseo Galvani)於1798年12月4日去世,鬱悶而貧窮,對我來說關鍵的轉折點不是電池的發明電力的故事是接下來發生的事[音樂]發生在倫敦的皇家音樂學院,這一刻標誌著一個時代的結束,而另一個[音樂]的開始則由漢弗萊·戴維(Humphrey Davy)進行了監督。一代年輕的電工對連續電流的可能性充滿信心和著迷,因此他在1808年製造了世界上最大的電池,它裝滿了英國皇家學會(Royal Institution)下方的整個房間,並附有800多個獨立的伏打電堆,必鬚髮出嘶嘶和呼吸的硫煙。一個由數百年曆史的技術蠟燭和油燈點亮的昏暗房間,戴維將他的電池連接到兩條碳纖維燈絲,並將吸頭從電池中穿過不斷穿過縫隙的燈絲不斷提供電流,從而產生了恆亮的火花[音樂]黑暗中傳來了燈光[鼓掌]戴維的弧光燈真正像徵著


一個時代的結束和電力時代的開始(音樂),但在1803年,這個故事確實令人生厭,加爾瓦尼的侄子喬瓦尼·阿爾迪尼(Giovanni aldini)進行了一次可怕的新實驗,來到倫敦,一個名叫喬治·福斯特(George Forster)的被定罪的兇手吊在新的大門上,將屍體從絞架上砍下來後,直接帶到演講廳,在那裡,eldini用伏打樁開始了令人震驚的工作,他開始向死者的身體施加電流,然後eldini放了一根電導體在死者的肛門中,另一個在他的脊椎頂部。弗里斯特斯癱軟的死者屍體Sat螺栓豎立,他的脊椎彎曲並扭曲了一會兒,似乎死者已經恢復了生命,好像電力可以復活的力量,這對一位名叫瑪麗·雪萊(Mary Shelley)的年輕作家產生了深遠的影響瑪麗·雪萊(Mary Shelley)撰寫了有史以來最有力,最持久的故事之一在科莫湖上部分被捕的弗蘭克斯坦斯坦講述了一位科學家的故事,一個加爾文可能是基於埃爾迪尼,他通過電將一個怪物帶入生命,然後由於自己的傲慢而厭惡,他放棄了自己的創作,就像戴維的弧光燈這本書象徵著時代的變遷一樣。奇蹟和浪漫時代的結束以及理性產業和科學時代的開始,我們在下一個計劃中探索的是新時代,因為在19世紀初,科學家意識到電與自然界的另一種神秘事物緊密相連磁力,這種認識將完全改變我們的世界電力是自然界最偉大的力量之一,到20世紀中葉,我們利用它的兩盞燈為現代世界供電,數百年來的科學發現和發明將我們帶到了這裡。將以一個人的怪異天才來釋放電力的全部潛力在1943年冬天,尼古拉·特斯拉(Nikola tesla)第一次將特斯拉(Tesla)誕生於一個由蒸汽和天然氣驅動的世界中,這是曼哈頓天際線上的各個城鎮,但在他眼前,他看到的是一個新世界,一個由電力驅動的世界他的世界脆弱孤獨,仍然為他心愛的一隻鴿子的死亡而哀悼,這位非同而怪異的天才知道他的一生已經完成,他躺在床上死了,你將在三天前有人發現他的身體剛好超過200幾年前,早期的科學家發現,電不僅可以使靜電荷流過連續的電流[音樂],但他們將發現深遠的東西,即電與磁連接,可以利用磁和電之間的聯繫徹底改變世界,讓我們產生看似無限量的電力[音樂]這就是科學家和科學家如何工程師解開了電的本質,然後在非同尋常的創新和發明世紀中使用了電,但在此之前,歷史上最令人震驚的工程競爭之一終於得以擱置,直到19世紀初我們在倫敦的故事開始了。 1812年2月29日,一個叫20歲的受過自我教育的書本裝訂人邁克爾·法拉第(Michael Faraday)來到這裡,他將進一步使我們對電力的理解加深,他被大英帝國所包圍學術界,他將要傾聽鐵匠的兒子法拉第(Faraday)時代最偉大的科學思想之一,他12歲時就完成了正規教育,他永遠都不會上大學,但學習還沒有結束法拉第(Faraday)著迷於科學,因為他白天忙著辛苦工作,但每天晚上他都會讀任何科學書籍。他可以放下自己的手,喜歡學習世界的新事物,並且一直渴望了解這種事物為什麼是他們閱讀科學論文的方式是一回事,但真正滿足他對知識的渴望是法拉第迫切希望親眼看到這些實驗,他終於有機會得到門票,他在漢弗萊·戴維爵士(Humphrey Davy)先生出場時參加了英格蘭最偉大的化學家的最後一次演講,那是在看了戴維(Devi)或充滿靈感並充滿想法之後,永遠改變了法拉第的一生。法拉第(Faraday)知道他想與自己的生活做什麼,他決心致力於科學的發展,而這正是他在一年之內所做的事情。戴維(Devi)任命他為皇家學會的助理,戴維(Devi)為他的讚助人,而他的老闆法拉第(Faraday)也學習過各種化學方法,但能激發他最大突破的是1820年的電和磁隱形力


丹麥科學家漢斯·克里斯蒂安·奧斯特(Hans Christian Oersted)正在研究這兩者,他發現了一個非凡的發現:他使電流通過銅棒,並將其靠近磁羅盤針,並觀察到這使針旋轉到了地面,這很了不起。首次顯示出來,然後電流可以產生將電磁和電流結合在一起的磁力,今天我們將其稱為電磁力,這是自然與發現的基本力之一,在周圍和周圍激發了全新的發明活動關於電力領域,您幾乎可以看到電氣實驗人員在法拉第皇家機構之間爭奪競爭,以找到電力與自然的其他力量之間的新聯繫,著手重塑地球泰德的工作,這將標誌著他的成名和財富邁出的第一步。通過他的嚴格研究,他得出結論,在w和w之間必須有力流輪胎和羅盤針,他設計用來演示的裝置將改變歷史進程。法拉第使用這樣的電池,一對電線和一個水銀浴創建了一個電路,該電路通過這些銅柱進行連接,並且該電線可以自由懸掛現在懸掛在汞中,因為汞是一種很好的導體,當電流通過電路時,它就完成了電路,它在電線周圍產生了一個圓形磁場,現在,它與法拉第放在中間的永磁體的磁力相互作用法拉第證明了這種看不見的力確實存在,並且他可以看到它的作用是圓周運動。這個漂亮的裝置是第一個將電流轉換為連續運動的裝置,基本上是法拉第有史以來的電動機。打算使這項實驗更進一步,這是法拉第(Faraday)發現1821年的一點煩惱是,這表明電磁和運動之間存在某種關係。法拉第詳細探討了這種關係,並給自己設置了更加艱鉅的挑戰,即利用磁場和運動來製造電,最終他對自己的執著和決心感到痴迷。取得了突破的勝利是在1831年10月17日,法拉第拿起這樣的一塊磁鐵並將其移入和移出線圈時,他能夠檢測到線圈中的微小電流以一種方式運動,而另一個法拉第知道幾天后,他開始做某事,而不是將磁鐵移動通過導線線圈,而是通過將一個導電銅板移動通過當時不知道的磁場來進行等效實驗,但是隨著旋轉盤的切入,這個磁場使數十億個帶負電的電子從它們原來的圓弧偏轉,並開始向邊緣在磁盤的外邊緣積累了負電荷,在中心留下了正電荷,一旦將磁盤連接到導線,電子就以穩定的流態流過。法拉第產生了連續的電流,這與電池的電流不同只要旋轉了他的銅盤,他就直接從機械動力中產生了電力,儘管法拉第的感應發現本身就具有極其重要的意義,並且對19世紀下半葉對電力和技術的理解產生了深遠的影響但是法拉第的所作所為開啟了十年的有力研究,因為這為他提供了他應該如何追求自己的塞爾夫的線索,而法拉第則繼續他的工作,試圖了解歐洲電力發明家的本質,他們對科學和科學的興趣不大。對電力如何能賺錢更感興趣實際上肯定是來回從當代的角度來看,總的來說,似乎沒有人真正在乎什麼電。關於作為原理上的流體力還是一種動力,他們真正感興趣的是什麼電,在理論上沒有什麼爭論能夠在法拉第生活的蒸汽世界中向科學界通報電力的性質,但與此同時,我們在如何實際使用它方面取得了另一項突破,這將是第一個真正將電力帶出世界的設備。實驗室並進入普通人的手中。了解電報的關鍵是了解一種特殊的磁體和電磁體,基本上是一種由電流產生的磁體。最早的電磁體是英國的William Sturgeon和美國的Joseph Joseph和正如法拉第(Faraday)發現,通過纏繞電線可以增加其中的電流


在運動磁鐵的作用下,亨利和st魚發現,通過在載流導線中增加更多的線圈,它們可以產生更集中的磁場,基本上,線圈越多,匝數越多,磁鐵就越堅固,因此,如果我使電流流過該電磁體,則可以實際上看到磁場的影響,這是在鐵屑上撒鐵屑的標準學校實驗。我給它一個水龍頭,看看鐵屑遵循磁場的輪廓,這使我們能夠直觀地觀察到磁場的影響,更加強大的電磁體亨利和st魚發現,他們可以在電磁線圈中放置某些金屬,這是因為鐵如此有效的原因令人著迷,因為您可以將其視為由許多微小的磁體組成,這些磁體現在都指向隨機方向這不是磁鐵,裡面的微小磁鐵與這些羅盤針的排列方式相似,如果您看到的全部指向不同的方向,但是當您施加磁場時,它們都對齊在一起,它們都結合了這些磁體,並累積起來增加了電磁體的強度,因此,亨利和st魚所做的就是在馬蹄形的每隻手臂上放置兩個電磁線圈以產生某種東西它的功率要大很多倍,如果我打開它並使用比鐵屑稍大的東西,這些小鐵塊的磁場強度會將它們固定在適當的位置,那麼我們可以看到該馬蹄形電磁鐵的功率。當然,只要我關閉電流,電磁體就一直在有電流流過,磁力就會消失。早期的實驗者通過舉起金屬砝碼來展示這種力量,亨利甚至製造了一個足以舉起一噸半的力。令人印象深刻但不會改變世界的金屬,但是將磁鐵放在導線末端很遠的地方,突然您可以在您的命令下立即發生某些事情,這種遠距離控制磁鐵的能力是我們發現的最有用的事情之一,如果可以使電與原始電源相距很遠,那麼您會發現到1840年代中期,塞繆爾·莫爾斯(Samuel Morse)便有了即時通訊的來源,該系統基於電路接通或斷開多長時間的長脈衝電流而開發的消息傳遞系統,短脈衝點的爆發使消息得以傳播。通過使用簡單的代碼進行發送和接收,當代的早期維多利亞時代評論家反映了這樣一個事實,即電報上的電確實使他們的世界變得更小,在整個19世紀,當人們談論電報時,您經常會聽到一些誇張的言論。關於更多的交流,更多的了解將如何使戰爭過時,因為我們彼此之間都更加了解,我的意思是回顧性地看起來像希望到1850年代,狡猾的烏托邦式飛機在歐洲和美國縱橫交錯,但實現全球即時通訊的夢想卻令人沮喪,因為這是因為仍然沒有電纜能夠在英國這兩個最大強國之間傳送消息在美國,許多專家堅信,一條可行的大西洋電纜是不可能的,但持不同意見的人知道,如果他們能夠解決此問題,那將是一筆可觀的收入。在1850年代,美國商人和英國工程師聯手證明,可以在企圖以災難告終,重型電纜不斷在暴風雨中肆虐,最後在1858年7月29日,大西洋中部將電纜的兩部分拼接在一起,您會發現一根電纜實在太大而無法由一艘船攜帶六天后,一端到達紐芬蘭,另一端到達西南愛爾蘭世界上最強大的國家就位了,該項目獲得了巨大的成功,維多利亞女王發了正式的祝賀信給布坎南總統,但在慶祝結束之前,事情開始變得非常錯誤,這是首席工程師為原始筆記本電腦增光添彩您可以在此處看到維多利亞女王的原始消息,現在只有98個字,但是傳輸另一側的電報操作員花了16個小時才發現很難破譯該消息,即接收到的電信號模糊不清,並且失真要求一遍又一遍地重複單詞,這樣您就可以看到發送重複,等待沒有收到明顯傳遍大西洋的信號後再重複一遍,這不會像人們希望在接下來的幾天裡交換幾百條消息那樣簡單但是到達紐芬蘭的人幾乎無法破譯一堆亂七八糟的點和


破折號出現了一個嚴重的電纜問題,而且情況變得更糟,而1858年的電纜從未完全修復過,當英國工程師懷爾德豪斯(Wildmon Whitehouse)錯誤地認為通過提高信號電壓他可以迫使信息通過電纜傳輸到紐芬蘭時,最後的到來通過使用功能更強大的電池在增加電壓時完全停止了[音樂]工作,這很有意義。大多數專家認為,電流像電纜中的流體一樣流經電纜,增加電壓相當於增加系統中的壓力,從而迫使電流流向另一端,但電報實際上沿電纜傳輸的是脈衝或電流紋波,而不是連續流,並且在很長的距離上,這些脈衝變得失真,從而很難分辨出什麼是短點,哪一個更長。研究水下佈線的有效性的科學家們開始意識到知道電流並不總是像水一樣流動,而且還會產生看不見的電磁波或波紋,而這一突破將導致對電磁頻譜的研究有了新的分支,並有效解決了大西洋電報的跨大西洋電纜問題這是一個雄心勃勃,雄心勃勃,代價不菲的實驗,暴露了科學與技術並駕齊驅的失敗,一種新的理論性和對我來說更令人興奮的理解電的方法開始出現,這是對電脈衝實際上是如何沿電子運動的這一新認識而展開的。電纜的組成設計和佈置方式都進行了改進,這又需要八年的科學家和工程師共同努力,最後才可以正常使用電纜。1866年7月27日,星期五,一條消息從愛爾蘭發送到紐芬蘭澳與澳之間已簽署清晰明了的和平條約特里亞與普魯士終於實現了跨大西洋即時通訊的夢想,1866年電纜的成功使世界變得更小,這再次改變了世界,因為信息花費了數天,數週或數月才能傳播到世界我認為,現在旅行需要2秒鐘或2分鐘的信息比我一生中發生的任何事情都要深刻得多,電報的發明改變了普通人的生活,但這將是我們使用連續不斷流動的電流的突破性技術。之所以產生更大的影響,是因為發明家們正在開發一種使用電來製造事物的新方法,直到19世紀,世界上每個人都希望用電來照明。 19世紀,我們已經完善了一種非常有效的方式來使用天然氣為房屋照明(音樂),這是1860年代典型的英國房屋所具有的像這種高度易燃氣體一樣被點燃,可以通過管道網絡直接泵入人們的房屋,但是這些氣體燈對於大型室外區域而言過於沉悶,因此火車站和街道開始使用更強大的光源來照明早在1808年,邁克爾·法拉第(Michael Faraday)的導師漢弗萊·戴維(Sir Humphrey Davy)便在皇家學院展示了弧光燈,它們通過在兩根碳棒上傳遞連續的電火花來工作,但其強烈的白光對於人們的家來說太明亮了,無法用電燈與天然氣競爭時,需要將其細分為許多較小的,功率較小且較柔和的燈,無論誰成功將電燈帶入該國的每一個家庭,這都是名利雙收的保證。到1880年代初期,最著名,最傑出,競爭最激烈的發明家世界接受了美國托馬斯·阿爾瓦·愛迪生·伯特·愛迪生的挑戰,激情是他喜歡做的事情,他喜歡在實驗室裡做的事情。引起激情的第一件事是,這對愛迪生很有趣,我認為他最激動的是,這是他做得很好的事情,讓他所有的創造力得以體現。愛迪生先生。電子發明他是他們信任的人,他是他們認為可以做任何事的人,也是與企業家精心培育的人脈的人,人們願意把你的錢放到愛迪生的口中,這樣說來話來錢可能是愛迪生的最不重要的事業,這筆錢可能是愛迪生做下一個項目的重要原因,這是愛迪生在新澤西一家尖端實驗室聚集了一批年輕而才華橫溢的工程師的一個原因26距離曼哈頓門洛公園(Menlo Park)數英里的地方將成為世界上第一個允許愛迪生


他們的團隊以工業規模進行發明,他們工作了難以置信的小時,您知道其中一個人談論他從未見過他的孩子,因為他一直都在實驗室裡[音樂],但他們知道他們確實在某種程度上重要的權利是,如果愛迪生成功了,那麼如果他們與愛迪生成功了,那就是他們的未來是安全的。[音樂]愛迪生的夢想是將電燈帶到土地上的每一個家庭,他的工程師團隊在他身後,並展望未來的電未來。他發起了一項運動,將電燈帶到世界的競賽是在那個時代的大城市中進行的。紐約巴黎倫敦愛迪生的門洛帕克(Menlo Park)團隊著手開發一種完全不同形式的白熾燈泡,實際上是愛迪生的燈泡設計並不是所有新的或獨特的法國俄羅斯比利時和英國發明家都在40多年來一直在完善類似的燈泡,其中一個是英國人J oseph Swan一直在開發自己的白熾燈,Swan和Edison的燈泡都通過使電流流過燈絲來工作,現在燈絲是一種比流過銅線的電流更難流過的材料在電路的其餘部分中,它依賴於電阻的想法。現在,在這個廣口瓶中,我有一根由普通鉛筆點亮的細絲製成,我們可以看到當電流以原子尺度向下流過原子時,會發生什麼情況。燈絲阻礙了電流的流動,因此需要更多的能量來迫使它通過,並且隨著熱量的加熱,這種能量會在燈絲中沉積,電阻加熱,電阻再次升高,直到發出白熱為止,這是最早的材料之一愛迪生用在他的長絲上的是鉑,它的熔點相對較高,可以將白金加熱到白熱溫度而不熔化,也可以拉伸分成細股,股線越細,它對通過它的電流提供的電阻越大,但是鉑金價格昂貴,並且沒有提供足夠的電阻,因此比賽一直在尋找更好的選擇,而解決方案是在Menlo Park團隊切換時提出的天鵝也正在開發一種方法,以防止真空中便宜的碳絲燃燒得太快,愛迪生和斯旺測試了各種不同的材料來製造碳絲,從生絲,羊皮紙到軟木愛迪生,甚至測試了他的工程師的鬍鬚,最終他解決了天鵝纖維使用的是經處理的棉線,愛迪生和天鵝的燈泡設計非常相似,最終他們達成協議並結成合作夥伴關係,今天在英國出售燈泡。許多人仍然相信,愛迪生獨自發明了燈泡,而天鵝在歷史上已成為腳註,但他的白熾燈泡只是愛迪生(Edison)策略的一部分,他還將引入了與之配套的整個插座電纜和儀表的電氣系統,作為一個出色的商人,他開發了一種開創性的配電新方法。愛迪生知道,從他的系統中賺錢的關鍵是在中央車站發電,然後如今,將其賣給盡可能多的客戶對我們來說似乎是顯而易見的,但是直到那時,任何想用電的人都必須擁有自己的嘈雜的發電機才能使愛迪生的野心很大,他想點亮這座增長最快,最令人興奮的城市1882年夏天,紐約成為世界第一世界。愛迪生站在19世紀科學與技術的中心位置,處於獨特的地位。他為尖端的白熾燈泡申請了專利,他積累了前所未有的電氣工程知識,最重要的是, d在美國公眾中樹立了這樣一位天才發明家的聲譽,以至於新聞記者垂涎三尺,華爾街很快就將自己的新想法拋在腦後,使曼哈頓電氣化,然後當然,其他世界似乎也掌握在他的掌握之中,因為愛迪生和他的團隊將要啟動其最昂貴,風險最大的項目,這是美國第一座電站在下午3點之前產生連續的直流電1880年9月4日-托馬斯·愛迪生(Thomas Edison)被一群貴族貴賓包圍著,記者進入摩根大通的大樓,就在我身後,甩動了一個愛迪生(Edison)專利開關之一,他的100個白熾燈泡開始發光,轉向附近的一名記者,他說我有我完成了我承諾在珍珠街上半英里以外的所有項目,愛迪生耗資100萬美元的新電站,並且經過四年的辛勤工作,生命如雨後春筍般湧現,電流從各個方向延伸的埋入式電纜中湧出,這在我們看來似乎很明顯現在,但在1880年代初的紐約


將電纜埋在地下似乎是不必要的花費,這條街本來就充滿了數百條用於電報電話和弧形街道照明的電纜,看起來像是糾結的黑色意大利麵條擋住了燈,愛迪生知道這種危險情況必須改變,並為他賺到盡可能多的錢,電力需要重新命名,必須被認為是安全的,所以愛迪生正在為他的直流低壓系統和400條圓形線路的更高安全性而爭論,他可以說他有很多比街道電弧燈或室內照明氣體照明系統更安全的系統,他不必擔心著火,也不必擔心觸電,所有這些都比他更安全,因為他是通過將地下系統埋藏在地下而創建的系統電纜不僅非常昂貴,而且是後勤上的噩夢,因為這是世界上最繁忙的平方英里之一之所以選擇這個地區,是因為華爾街具有重要的影響力,因為要使愛迪生的系統賺錢,所有這些富裕的客戶都必須在其電站一英里範圍內,這是因為愛迪生計算出他能負擔的最粗的電纜只能攜帶足夠數量的電纜。在這個範圍內,他向客戶提供的持續直流電是一個巨大的飛躍,因為第一次可以僅由一個發電廠提供數十個客戶,但存在一個大問題,即愛迪生網絡無法照亮他們在美國的新郊區。只是沒有足夠的客戶集中度來建造這些昂貴的發電站,而我們又該如何堅持愛迪生的發電和配電方式呢?世界將是一個截然不同的地方,我們將不得不不再分散發電站了甚至在我們城鎮的中心也要相距一英里,這將是非同尋常的花費ve甚至可以為較小的社區提供權力,但是掌握了這些問題的人將要進入故事,有人將幫助創造現代世界,並且將在科學史上最大的影響之一中扮演重要角色是尼古拉·特斯拉(Nikola Tesla),他就在愛迪生的鼻子底下。尼古拉·特斯拉(Nikola Tesla)是一名塞爾維亞發明家,出生於克羅地亞,在28歲到達紐約後短暫地為愛迪生工作。歐洲人內向沉思,他認為愛迪生不是愛迪生特斯拉在處理自己的外貌,舉止和舉止以及為自己樹立公眾形象方面沒有更多不同,愛迪生可以不在乎他穿的衣服以及他是否將化學藥品灑在自己的衣服上星期天的衣服,然後他把化學藥品灑在他的星期天的好衣服上。他,他是基本上你知道各種各樣的子,只有特斯拉,即使一個20多歲的年輕人正在思考他的外表,他是如何遇到他所關心的衣服的人的,他所關心的是他的舉止,的確,甚至他所關心的他的肖像照片的拍攝方式,他總是想確保他四分之三的身材很好,所以您不會發現尼古拉·特斯拉(Nikola Tesla)的生與死都有點尖下巴這一事實是科學輝煌的殘酷經營和令人震驚的故事中最令人著迷卻悲慘的故事之一公共關係s頭,美國公眾可能對愛迪生的新直流電站感到震驚,但特斯拉對此印像不深,他夢想著電力可以在整個城市甚至整個國家間傳輸,他相信他知道如何通過使用不同的電力來做到這一點。電流類型電氣專家知道,向下流過電纜的電流越小,通過電阻的損失就越小,因此電纜越長,特斯拉(Tesla)提出了一種傳輸電流的方法,該方法可以在不降低另一端電功率的情況下降低電流,這被稱為交流電。與僅在一個方向上移動的直流電相反,特斯拉很快就對交流電產生了興趣,因為特斯拉對交流電很感興趣,因為像1880年代後期的其他電氣工程師一樣,他意識到,當您提高從A點傳輸到A點的任何電流的電壓時, B將具有更高的電壓將變得更加高效,並且由於電纜中的電量是其電壓乘以其電流,因此電壓會增加,這意味著可以減少電纜中的電流,因此,由於電阻引起的損耗會減少但是,您不希望約有20,000伏特的高壓電壓進入您的房屋,所以


您需要降低遠距離傳輸到您家中的電流,並且需要轉換器或變壓器。交流電允許您使用變壓器將高傳輸電壓切換到較低的傳輸電壓。 “將以消耗電量使用[音樂]完善技術以將電能從產生的地方傳輸數百英里,這將標誌著邁向現代世界的一大步,一個富裕的工業界正在絆倒,或者已經在開發解決方案,他的名字叫George Westinghouse西屋公司相信交流電是未來的發展,但它有一個很大的缺點,儘管它適合電燈,與直流電不同,沒有實用的電動機可以運行,沒有人相信尼古拉·特斯拉可以像發明家一樣特斯拉說你要做的第一件事不是建造東西,而是想像它要想通再種而且他擁有現代心理學家所說的“情感記憶”,他基本上可以記住他所看到的一切,然後在三個維度上對其進行可視化,並且他們經常說人們將擁有這種技能,並且可以在這裡看到一段距離在那個空間的三個維度上看到它,所有的跡象就是這是特斯拉擁有的能力,這是一個特斯拉蛋,它是特斯拉用來展示他最大的突破的複製品,也是有史以來最重要的發明之一如何直接從交流電中直接產生旋轉運動,至關重要的是可以在數千英里之外產生交流電,這在特斯拉研究交流電動機時就從未做過[音樂],當時他在想交流電,但他並沒有只是修補一下馬達的一個小零件,然後說,如果我能做得更好一點,它將解決,他實際上在考慮在整個系統中,包括發電機,電動機和電動機本身的電線。他是個特立獨行的人,他想在盒子外面做事,這與他的任何當代發明家特斯拉的解決方案都非常不同。特斯拉的解決方案是獨創性,他將多個交流電饋入了他的電動機並對其計時,以使它們彼此依序跟隨,第一交流電為電動機內部的線圈通電,從而產生電磁場,該電磁場將駕駛員中央運動部件吸引到該電磁場,然後衰減饋入下一個線圈的第二重疊電流在影片部分消失之前進一步拖動影片部分,第三個線圈和第四個線圈也是如此,其結果是產生足以使電動機旋轉的旋轉磁場,在這種情況下,他的蛋旋轉特斯拉圍繞這種稱為多相傳輸的系統設計了整個電氣系統這意味著一個嘈雜的臭味發電站會產生很多有用的交替信號現在,電流可以遠離人口稠密的地區,這是您第一次可以在城鎮邊緣或尼亞加拉大瀑布之類的任何地方建造大型發電站,然後可以將其長距離分配並為所有居民供電特斯拉的突破是拼圖遊戲的最後一步,但他仍然不得不說服世界,他的解決方案比愛迪生愛迪生所倡導的直流電方法更好,他繼續在全世界推廣他的直流電系統建設電站1888年7月,當時的特斯拉在紐約州遇到了喬治·西屋(George Westinghouse),這個可以實現夢想的人西屋(Westinghouse)提出了購買特斯拉專利的要約,這已經成為圍繞尼古拉·特斯拉整個故事以及難以分離的神秘和民間傳說的一部分特斯拉從小說中獲悉,他的交替專利獲得了七萬五千美元的報酬, o他的電動機每產生一馬力可賺50美元,這本應為他的餘生提供大量財富,但事實並非如此,現在我們知道,當時的空調系統是一種更好的方法傳輸電力,您會認為,隨著特斯拉的突破,沒有什麼能阻礙AC / DC的成功,但是一個人仍然完全相信他的直流發明,從燈泡的細絲到開關插座和發電機,他不會因為更換愛丁森而浪費數百萬美元,因此戰線被劃定為西屋,而特斯拉則與愛迪生從頭到腳地爭奪紐約豐厚的照明合同,這兩個完全不同的系統將其爭奪一個終極獎品,以此來點燃照明的機會美國,然後成為世界,這將被稱為“潮流之戰”,兩個陣營都試圖在成本上互相削弱,但愛迪生相信他心愛的直流


它比交流電要好,因為它可以更安全地接觸低電壓的愛迪生電纜,雖然痛苦但相對無害,而交流電纜承載的電壓要高得多,觸摸它們可能是致命的,所以亞倫想做的就是重新定義他的直流電作為安全系統,它比電子街公園燈要好,比煤氣燈要好,現在比高壓交流白熾燈要好,採用愛迪生系統是最安全的系統,可以肯定它是安全的愛迪生聲稱交流這是一種比直流電更危險的電流,他強調西屋電氣公司的每一次事故以及由於短路引起的每一次火災都是一個有力的信息,因為在1880年代,許多人仍然被電嚇壞,它可能會在瞬間震驚甚至死亡。而且許多人仍然不明白為什麼將這個隱形殺手帶入他們家中的想法是你如此荒唐可笑,因此在電流大戰中使用的武器令人恐懼,鮮為人知的電氣工程師Harold P Brown打算將與AC的鬥爭提升到一個全新的水平,這是證明這是最極端和負面的宣傳活動之一在歷史上,布朗曾設計出一種獨特的戲劇性方法來展示交流電的致命力量,並渴望與世界分享交流,因此在1888年7月一個溫暖的夏日之夜,他聚集了該國75位頂級電氣工程師和記者來見證他們永遠不會忘記的奇觀[音樂]布朗的計劃極其驚人,他付錢給一群街頭小頑童,把流浪狗聚集在一起,在舞台上漫遊曼哈頓,他對聽眾講話我請你在這裡先生們見證電力的實驗性應用對許多野蠻人來說,他的示範包括用直流和交流電對狗進行電死,以表明交流電殺死了他們更多。不僅如此,布朗還繼續公開殺害小牛甚至一匹馬,這不僅是狗,還因為狗他想證明交流形式的電力如此危險以至於會殺死而把狗從狗身上轉移到更大的動物身上。包括人類在內的任何大型哺乳動物[音樂]布朗的動物實驗都說服了美國政客,最人道的處決罪犯的方法應該是使用西屋機器產生的交流電。愛迪生的律師甚至建議用一個新術語來形容以這種方式被電死的是西屋和大約在1890年8月6日凌晨6:30到45歲的威廉姆·凱姆勒(William Kemmler)被綁在木椅上,濕的電極被小心地固定在他身上,當26位官員和醫生從隔壁房間看時凱姆勒向監獄牧師說再見,並等待威廉·凱姆勒的處決標誌著潮流的最低點。這並不意味著結束,因為尼古拉·特斯拉(Nikola Tesla)即將做某事,之前從未見過如此奇妙而大膽的事情,它將永遠存在於那些看過[音樂] [鼓掌] [音樂]的人們的記憶中[音樂]特斯拉一直在開發一種產生高頻交流電的方法,在1891年5月21日的一次頂級電氣工程師會議上,他以驚人的力量和奇妙的力量展示了[音樂] [掌聲],戴著特斯拉線圈產生的數千伏特的最後一根銷子的安全鏈鎖鏈穿過他的身體,穿過實驗室的末端,以至於他持有特斯拉的交流電的頻率很高,以至於它穿過他的身體而不會引起嚴重的傷害這次示威表明,它可以正確地處理極高電壓下的交流電,這可能是安全的,甚至是痛苦的。Westinghouse和T贏得了這場電流之戰。埃斯拉於1896年在尼亞加拉瀑佈建成了新的發電站,使用西屋交流發電機來生產特斯拉的多相車廂,最後大量的電力可以從瀑布傳輸到附近的布法羅,然後幾年後,尼亞加拉工廠開始向紐約供電城市本身以及當今世界上幾乎所有的電力都是使用特斯拉的系統來完成的,但特斯拉的故事並沒有以名利來終結,儘管他繼續為拯救喬治·威斯汀豪斯的許多其他科學和發明領域做出了重要貢獻在股市崩潰後從破產中退縮後,他放棄了多相發明尼古拉·特斯拉(Nikola Tesla)的特許權使用費,我們欠他很多,但也非常複雜,可悲的是,他後來生活越來越麻煩,他當他走路時,三號數字大聲地固定住了他,他與細菌和女性穿戴者產生了奇怪的恐懼症。


隨著特斯拉的生活瓦解,他撤退了人們,在其他地方找到了情感上的安慰,他迷上了鴿子,並經常看到他在曼哈頓中心的布萊恩特公園(Bryant Park)為他們餵食,甚至跌倒了。愛上了一隻特別不尋常的白鳥,當他死後,他被傷心欲絕,因為特斯拉幾乎破產了,獨自一人半隱居在這家旅館裡,他的最後幾年都在新酒店的三,三到七間房間裡度過。約克酒店令人心醉神迷的貧民窟,愛迪生繼續成為美國英雄,即使今天,它還是通用電氣的一部分,直到1943年1月,這是世界上最大的跨國公司之一。尼古拉·特斯拉(Nikola Tesla)的故事走到了盡頭,但眺望曼哈頓在他最後一次看到天際線時,他的天才[音樂]產生和傳輸電力的能力以及使用它的機器的發明已經以我們無法想像的方式改變了我們的世界,現在我們已經可以每天每小時每小時每秒產生數十億瓦特的電力,以及我們是否使用煤氣來發電核裂變電站都依靠邁克爾·法拉第·尼古拉·特斯拉(Michael Faraday Nikola Tesla)和所有其他早期電氣工程師從驚人的發明時代發現和發展的原理,現在我們把電力視為理所當然,卻忘記了它曾經是多麼神奇和神秘,但是如果沒有今天,我們今天將永遠無法忘記的事情是,現代世界將在我們周圍崩潰,我們的生活將變得非常不同。[音樂]在下一集中,我們講述了電氣革命,這場革命導致了我們對這種驚人力量的理解發生了革命[音樂] 1894年8月14日,一群巨大的哥特人在牛津自然歷史博物館外聚集, c樓正在主辦英國科學促進協會的年會,提前售出了兩千多張門票,博物館已經排滿了人,等待著奧利弗·洛奇教授的下一次演講。現在我們成為我們,但他的發現應該使他像本傑明·富蘭克林·亞歷山德羅·沃爾塔(Benjamin Franklin Alessandro Volta)甚至偉大的邁克爾·法拉第(Michael Faraday)等其他歷史上的偉大電氣先驅人物一樣出名,他會不知不覺地發起一系列變革維多利亞時代世界的事件這次演講將標誌著現代電氣世界的誕生,這個現代電氣世界是一個以矽和大規模無線通信為主導的世界[音樂],在此程序中,我們發現了電如何通過廣播計算機網絡將世界連接在一起,以及我們最終學會瞭如何解散幾個世紀以來,在原子級[音樂]上利用電力用電進行實驗的真正嶄新時代已經來臨[音樂]這些電子管沒有插入任何電源,但它們仍然點亮了電的隱形效果,這種效果不僅限於19世紀中期流經的電線一個世紀以來,提出了一個偉大的理論來解釋這是怎麼回事。該理論說,圍繞任何電荷,在我頭頂上方有很多電流是一個力場,這些熒光燈管純粹是由於受力影響而被點亮的從電纜上方的電場理論上,電流可以以某種方式產生不可見的力場,這一理論最初是由邁克爾·法拉第(Michael Faraday)提出的,但是需要一個聰明的年輕蘇格蘭人詹姆斯·克拉克·麥克斯韋(James Clark Maxwell)來證明法拉第是正確的,而不是通過實驗,而是通過數學[音樂],這與19世紀典型的理解在麥克斯韋的科學家經常建造奇怪的機器或進行奇妙的實驗來產生和測量電之前,世界的本質是將其視為物理機器[鼓掌] [音樂],但麥克斯韋對他的數字感興趣,而他對新理論並不感興趣只揭示了電的無形力場,但是如何操縱它卻被證明是有史以來最重要的科學發現之一。麥克斯韋是數學家和偉大的數學家,他以全新的方式看到了電和磁,他將其全部表達出來就非常緊湊的數學方程而言,最重要的是,在麥克斯韋方程中是對電和磁的理解,它們是相互關聯的東西以及可能在波中發生的東西[音樂]麥克斯韋的計算表明,這些場如何受到干擾,就像用手指觸摸水面以改變電的方向


電流會在這些電場和磁場中產生波紋或波,並不斷改變電流的方向,就像交流電會產生一整套波一樣,這些波會攜帶能量,麥克斯韋的數學告訴他,不斷變化的電流將不斷向周圍環境中釋放出巨大的能量波,這些波將永遠持續下去,除非有吸收它們的東西。麥克斯韋的數學是如此的先進和復雜,以至於當時只有少數人了解它,儘管他的著作還只是這個理論激發了一位年輕的德國物理學家海因里希·赫茲(Heinrich Hertz)的靈感赫茲決定獻身於設計一個實驗,以證明麥克斯韋的波確實存在,這就是赫茲,他的原始儀器,他的美麗純粹是因為他產生了交流電沿著這些金屬棒跑來跳去的火花現在,如果麥克斯韋正確,則跨越這兩個球體之間的間隙,那麼交流電將產生不可見的電磁波,如果您將電線置於該波的路徑中,則該電磁波會擴散到周圍,然後在電線處應該有變化的電磁波磁場會在導線中感應出電流,因此赫茲所做的就是在他的接收器上建立這根導線環,以便他可以在房間的不同位置隨身攜帶,以查看他是否可以檢測到電波的存在以及執行該操作的方式因為電流太弱以至於火花非常微弱,赫茲在1887年的大部分時間裡都呆在一個昏暗的房間裡,強烈地凝視著電線一個鏡頭,看他是否能探測到這種微弱的火花,但赫茲並不孤單,他試圖在英國創造麥克斯韋的波,一位年輕的物理學教授d奧利弗·洛奇(Oliver Lodge)多年來一直對這個主題著迷,但沒有時間去設計任何實驗來嘗試發現它們,於是在1888年初的某天,在進行雷電防護實驗時,他注意到有種不尋常的現象,當他設置設備並在電線周圍傳送交流電,他可以看到電線之間有發光的斑塊,並且在運行小程序的過程中,他看到這些發光的斑塊形成了一種藍色的發光圖案,在沿著電線均勻分佈的不同斑塊中產生了電火花,他意識到是電波的波峰和波谷,無形的電磁波洛奇證明了麥克斯韋終於偶然是正確的。洛奇在電線周圍產生了麥克斯韋的電磁波。這個大問題已經回答了[音樂]。那個夏天到世界各地,您的科學會議由英國協會儘管他決定去度假,但他的時機再也不會比以前更糟了,因為回到德國,同時,海因里希·赫茲(Heinrich Hertz)也在測試麥克斯韋的理論,最終赫茲(Hertz)找到了他想要的火花並隨身攜帶了接收器在房間的不同位置周圍,他能夠繪製出設備產生的波浪的形狀,並仔細檢查了麥克斯韋的每個計算結果,並進行了實驗測試,這是英國人群中聚集起來的實驗科學的重任在英國協會會議上,奧利弗·洛奇(Oliver Lodge)放假後放鬆身心,充滿了期待[音樂],這個洛奇認為,這是他勝利的時刻,當他宣布發現麥克斯韋的海浪時,他的好朋友數學家費茲杰拉德(Fitzgerald)將在在會議上,他宣布海因里希·赫茲(Heinrich Hertz)剛剛發表了令人驚訝的結果,麥克斯韋的海浪在太空中傳播,我們從喬夫本人手中奪走了雷電,並奴役了他宣布的一切以太。我只能想像洛奇一定會感到被雷電竊取的教授奧利弗·洛奇失去了在職位上贏得勝利的時刻海因里希·赫茲(Heinrich Hertz)聽到了電磁波的壯觀演示,現在我們稱其為無線電波,儘管他當時不知道這將導致下一世紀的通信革命[音樂]麥克斯韋的理論已經證明了電荷可以在它們周圍產生一個力場,而波浪可以像在池塘上的漣漪一樣在這些場中傳播,赫茲(Hertz)建造了一個裝置,該裝置實際上可以在波浪穿過空中時產生並檢測波浪,但是幾乎立刻我們就會發現另一個啟示對電力的了解,這將再次涉及奧利弗·洛奇教授和他的圖恩的啟示


der會被盜。1894年夏天,牛津的故事攤位在那年早些時候突然去世,因此,赫茲準備了一場紀念演講,並進行了一次示威,將波奇的思想帶給了更廣泛的聽眾。 d研究了更好的檢測波的方法,他從朋友那裡借來了新設備,他在設計用於檢測波的技術方面取得了重大進展,這部分設備產生了交流電,並且在交流電發出的間隙中產生了火花就像麥克斯韋(Maxwell)預測的那樣,它發出了電磁波,它被接收器接收到,它通過這兩個天線發出了非常弱的電流,這就是赫茲所做的大的改進,就是將這根裝滿鐵屑的電子管裝滿了。電流通過文件,迫使它們聚集在一起,當它們閉合時,它們閉合第二個電路並觸發鐘聲,因此如果我按下按鈕,它會在接收器處發出鈴聲,並且兩者之間沒有任何联系,這就像魔術,您可以想像觀眾席中擠滿了很多人,而他們突然看到的感覺就像魔術鈴響真是令人難以置信,它可能並不是觀眾見過的最具戲劇性的表演,但它肯定在擺放的人群洛斯儀中引起了轟動,不再像科學實驗,實際上看起來像是那些已經徹底改變了通信方式但沒有在發送和接收站之間延伸較長電纜的聽眾機器,使聽眾更加世俗而精明,這顯然比證明麥克斯韋大師是對的,這是Lodge出版的一種革命性的新通信形式關於他的新改進如何發送和接收電磁波的講義a全世界的發明家,業餘愛好者和科學家興奮地閱讀旅館報告,並開始嘗試赫茲波[Music],以啟發完全不同的角色,這將為無線電報帶來改進,並因其對科學,遠遠超過奧利弗·洛奇(Oliver Lodge),首先是食屍鬼莫·馬可尼(Marconi)馬可尼(Marconi)是一個非常聰明的人,是一個非常有魅力的人,他絕對具有意大利愛爾蘭的魅力,他可以將其應用到幾乎任何人,從年輕女士到世界著名的科學家馬可尼(Marconi),沒有科學家,但是他讀了他所有的力所能及的東西,以組裝自己的無線電報系統,這可能是因為他在博洛尼亞長大,而且距離意大利海岸相當近,他看到了無線通信的潛力關於海上使用的問題相當早,那時他才22歲,他帶著他的愛爾蘭母親將其推銷給他人,受到旅館演講啟發的另一個人是加爾各答總統學院的一位名叫Jagadish Chandra Bose的老師,儘管他獲得了倫敦和劍橋大學的學位,但仍任命印第安人為加爾各答的科學家,這是在打擊種族偏見的印第安人據說沒有精確科學的必要性氣質博斯決心證明這一點是錯誤的,在檔案中我們可以看到他準備工作的速度有多快,這是英國協會和利物浦第66次會議的報告1896年9月,這是玻色(Bose)第一個出席協會會議的印度人,他談論了他的工作,並展示了他在洛奇描述的探測器上建造和改進的儀器,因為在炎熱的印度氣候下,他發現裡面的金屬屑Lodge用來探測海浪的管子生鏽了並粘在一起,所以Bose必須建立更多的實踐有線探測器代替了他的工作,他的工作被描述為一種感覺,它非常可靠,可以在船上工作,因此對於龐大的英國海軍艦隊具有巨大的潛力。英國是龐大的電信網絡的中心,該電信網絡遍布世界各地它曾經被用來支持同樣龐大的商船網絡和海軍艦船網絡,這些網絡曾經被用來支持大英帝國,但與馬可尼不同,純正的科學家玻色(Bose)對無線信號的商業潛力不感興趣,這是一種新的突破,馬可尼不是一個受過訓練的科學家,所以事情的發展方式截然不同,這也許就是為什麼他起初發展如此之快,而且他非常善於與人建立聯繫以建立關係與他建立聯繫以使他的工作得以完成Marconi利用他的聯繫直達唯一有資源來幫助他的地方


當馬可尼於1896年首次到達倫敦時,英國郵局是一個強大的機構,這些建築物是新建成的,並且已經隨著帝國郵政和電報服務eServices的發展而移動。馬可尼從意大利帶來了他的電報系統,聲稱它可以發送無線信號經過聞所未聞的距離,首席威廉·牧師的郵局工程師立即看到了這項技術的潛力,因此牧師為馬可尼提供了郵局的大量財務和工程資源,他們開始在郵局舊總部所在的屋頂上工作在那里和屋頂之間,一個馬可尼和郵局工程師將練習發送和接收電磁波,工程師幫助他改進了他的儀器,然後神父和馬可尼一起向政府和海軍有影響力的人展示了神父沒有意識到的事情。即使他很自豪宣布馬可尼與郵局馬可尼的成功合作夥伴關係。馬可尼正在幕後製定計劃,他已在無線電報的整個領域申請了英國專利,併計劃在專利獲得批准後成立自己的公司,這一切都陷入困境。在科學界,專利本身就是革命性的,您會看到專利只能從非公開知識中刪除,但馬可尼著名地將他的設備隱藏在一個秘密盒子裡,這就是他的專利終於被授予馬可尼的儀式時每個人都渴望看到電池內有什麼發明,這些金屬在管中形成電路鐵屑,從而完成電路以使鐘形鐘頂響,這是他們從未見過的,但馬可尼已申請了很多專利,這是馬可尼成名的原因,不是因為那個發明,他沒有發明無線電的權利,但是他改進了無線電並將其變成一個系統,洛奇不這樣做,而且這就是為什麼想起馬可尼,這就是為什麼我們不記得洛奇[音樂]這裡的科學世界變得如此活躍的原因是這個年輕人對自己的設備背後的科學知之甚少,即使他的偉大支持者也能從他們的工作中賺錢當牧師發現馬可尼即將獨自一人成立自己的公司洛奇時,令他感到失望和傷害,其他科學家開始瘋狂地申請專利,他們對自己的設備進行的每一個細微的細節和改進都獲得了專利,這種新的氛圍令玻色當他回來時震驚了玻色。致英國人玻色(Bose)總是不滿他在英格蘭發現的金錢厭惡他一直在英國發現的金錢貪婪的貪婪我希望你能看到這裡的人們對金錢的狂熱,他對他所崇敬的國家所發生的變化感到失望最終,由於他的朋友們說服Bose就他的發現獲得了他唯一的專利,因為它的科學完整性和卓越性是顯而易見的。一種新的波探測器,這一發現可能會給世界帶來更大的革命,他發現了晶體的力量,這是使用鐵屑的較舊技術的使用,這種技術雜亂而困難,並且不能很好地工作,這是一種檢測無線電波的全新方法,它將成為無線電行業的中心。BOCES發現很簡單,但是當某些晶體與金屬接觸以測試其可以顯示的電導率時,它將真正塑造現代世界如果我可以用這根金屬線的尖端恰好在正確的位置觸摸我們,然後將其連接到電池上,則它會提供相當大的電流,但是如果我切換到電池並嘗試以相反的方向通過電流,這要少得多,它不是電的全部導體,它是半導體,並且發現了它的首次用途n當發現自己的電路中使用的是這樣的晶體而不是塊莖屑時,他發現它是一種效率更高,更有效的電磁波檢測器,這是電線之間結點的這種奇怪特性,即貓的晶須和允許電流在一個方向通過的晶體比在另一個方向更容易通過的晶體,這意味著當沒有人知道為什麼某些晶體會以這種方式起作用時,只有兩位科學家和工程師能夠將其用於從電磁波中提取信號。奇怪的行為在使用晶體作為探測器的過程中幾乎產生了幾乎奇蹟般的實際效果,現在可以在1894年牛津大學的演講中廣播和檢測人類聲音或音樂的實際聲音了,奧利弗·洛奇(Oliver Lodge)打開了一個潘多拉盒子作為他的學者。沒能預見到他曾經參與的科學發現具有如此商業潛力,而他擁有的一個帕頓


為了確保將接收器調諧到特定無線電信號的關鍵手段,馬可尼的強大公司買斷了他,這也許是最令人憤慨的舉動,儘管這發生在1909年,當時馬可尼因無線通信而獲得諾貝爾物理學獎,這很難想像對於物理學家來說是一個更大的冷落,他在無線電波的發現中狹narrow地錯過了赫茲,然後繼續向世界展示如何發送和接收它們,但是儘管冷落,洛奇仍使用新的廣播技術寬容了他的這部稀有影片顯示了寵物取得了長足的進步,他發現瞭如何產生和探測太空中的波動,從而將以太付諸實際應用。利用x'的利用是為了在人類中傳播智能。後來許多人[音樂]闡述了這種方式,我們幾乎無法想像一個沒有廣播的世界o想像一下,甚至還沒有夢想過無線電波的時代,工程師們不斷完善和完善我們的發射和接收電磁波的能力,但是他們的最初發現最終是從麥克斯韋到赫茲的純科學勝利,但仍然是自然電力本身仍然無法解釋,雖然科學家正在學習利用電力,但他們仍然不知道實際上是什麼,但是最初卻創造了這些電荷和電流的原因是,通過研究電力如何流過不同材料的實驗可以回答這個問題。在1850年代,德國一位偉大的實驗家和一位才華橫溢的玻璃吹製工海因里希·蓋斯勒(Heinrich Geissler)創作了這些精美的作品[音樂]蓋斯勒(Geisler)從他錯綜複雜的玻璃管中抽出了大部分空氣,然後抽入了少量其他氣體,然後通過了電流通過它們,它們發出了驚人的色彩, d儘管經過專門設計用於在未來50年娛樂的氣體,流過該氣體的電流還是看得到的,但科學家們或少些人的管子有機會研究如何通過電流來努力將越來越多的空氣從管子中抽出。電流通過真空穿過虛無,這是英國科學家非常罕見的一部輕薄電影,創造了一個足以回答這個問題的真空,他的名字叫威廉·克魯克斯(William Crookes),騙子創造了這樣的電子管,他抽出了盡可能多的空氣可以使它盡可能接近真空,然後當他使電流通過管子時,他注意到遠端有一束明亮的光芒,一束光束似乎正在通過管子,撞擊另一根玻璃最後似乎終於可以看到電了,光束被稱為陰極射線,這個管是電視機的陰極射線管的先驅。阿德斯(Ades)物理學家JJ湯普森(JJ Thompson)發現,這些束是由微小的帶負電荷的粒子組成的,並且由於它們是電的載流子,因此被稱為電子,因為電子僅沿一個方向從加熱的金屬板移動到另一端的帶正電的板它們的行為與BOCES半導體晶體的行為完全相同,但是BOCES晶體具有自然的氣質,您必須找到合適的位置來使它們工作,這些電子管可以始終如一地製造,因此被人們稱為閥門,它們很快就取代了無線電裝置中的晶體[音樂]這些發現將導致新技術的爆炸式發展。20世紀初,電子技術是閥門的全部功能,因此無線電行業的建立,閥門的早期電視機的製造以及閥門的早期計算機的製造都是這些問題。通過發現如何操作來構建電子世界吃了流過真空的電子的科學家現在渴望了解它們如何流過其他材料,但這意味著了解構成材料原子的事物[音樂]直到20世紀初,我們才終於掌握了確切地說,原子是​​由什麼組成的以及它們的行為如何,所以曼徹斯特大學的原子級上實際上有多少電?歐內斯特·盧瑟福的研究對像是原子的內部結構,並產生圖片來描述原子看起來像這個啟示最終將有助於解釋1913年以前電力的一些更令人費解的特徵。原子的圖片是其中一個中間帶正電的原子核,周圍環繞著帶負電的軌道電子,其模式稱為殼,每個殼與一個電子相對應。在給定能量的情況下,有了特定的能量,電子可以從內殼跳到


n外層的,能量必須恰到好處,如果不夠,電子將不進行躍遷,這種提升通常是暫時的,因為電子隨後會像原樣那樣再次回落到其原始殼中通過散發出一個光子釋放出多餘的能量,每個光子的能量取決於它的波長,或者我們會認為它是一種顏色,理解原子的結構現在也可以解釋自然界的巨大電光,就像人的“少管子”電通過的氣體類型定義了它的顏色,閃電是藍色的,這是因為我們大氣中的氮在大氣中的含量更高,氣體也不同,它們產生的光子的顏色也是如此,從而產生了壯觀的Aurora理解原子如何組裝在一起材料及其電子行為是了解電的基本性質的最終關鍵,這是一台Wimshurst機器, t用來產生電荷的電子被從這些圓盤上擦掉,並通過機器的金屬臂開始流動,現在金屬導電了,因為電子在其原子內部的結合非常弱,因此可以晃動並用於流動另一方面,電絕緣體不導電,因為電子非常緊密地束縛在原子內部,並且不能隨電子的流動而自由移動,因此現在可以理解通過材料的電,可以解釋導體和絕緣體的困難之處。要了解半導體的奇特特性,我們的現代電子世界是建立在半導體之上的,如果沒有它們,它們會停頓下來。賈加迪德·錢德拉·玻色(Jagadish Chandra Bose)可能早在1890年代就偶然發現了它們的特性,但沒人能預見到它們將變得多麼重要但是隨著第二次世界大戰的爆發,事情即將改變[音樂]在牛津大學這個新近建立的物理實驗室被立即移交給戰爭研究工作,這裡的研究人員肩負著改進英國雷達系統的任務。Rader是一種利用電磁波檢測敵方轟炸機的技術,其準確性得以提高。很明顯,閥門只是不能勝任工作,因此該團隊不得不轉向使用半導體晶體的舊技術激勵閥門,現在他們沒有使用Bost開發的那種晶體,而是使用了矽這種設備。矽晶體接收器就像一條細小的鎢絲,盤繞下來並觸碰到一個小矽晶體的表面,這是一種設備的重要性,這是令人難以置信的,這是矽第一次真正被用作半導體,但要使其工作,必須非常純粹,戰爭雙方都投入了大量資源進行淨化,實際上英國人擁有更好的矽器件,因此他們一定有在我們剛開始時就已經知道了一些矽的原因,而在柏林,英國人擁有更好的矽半導體,因為它們得到了美國實驗室的幫助。特別是著名的貝爾實驗室(Bell Labs),不久之後,物理學家們就意識到,如果半導體可以取代雷達中的閥門,也許它們也可以取代其他設備中的閥門,就像放大器一樣,帶有單向電子流的簡單真空管也被改造為通過在電子的路徑中放置金屬格柵並向其施加微小的電壓來生產一種新設備,可以產生電子束強度的巨大變化,這些閥門可以用作放大器,將非常弱的電信號轉換成更強的信號放大器就是一件事情,一旦它變得非常簡單,您只需消耗很小的電流就可以將其變成一個很大的帳戶,但是通過其他方式,它可以改變世界,因為當您可以放大信號時,一旦戰爭就可以將其發送到世界任何地方經歷了德國專家赫伯特·馬塔雷(Herbert Matarae)和他的同事海因里希·沃爾克(Heinrich Volker)的困擾,他開始製造可以用作電放大器的半導體器件。這是第一個重要的工作模型,如果您向內看,它就可以製造出一輛電車,如果您通過其中一根電線通過小電流,就會看到微小的晶體和與其接觸的電線,這將使更大的電流流過另一個因此它起著信號放大器的作用,這些微小的設備可以代替長距離電話網絡收音機和其他設備中昂貴的閥門,而這些設備需要微弱的信號來增強Matarae的作用,立即意識到他的創造力,但他的老闆最初並不感興趣直到貝爾實驗室發表的一篇論文上出現了一篇論文,發現那裡的一個研究團隊偶然發現了同樣的效果,現在他們向全世界宣布了自己的發明,他們稱之為過渡。


他們有1947年12月的產品,而我們剛開始的時候有48個,但僅僅是壽命,您知道它們的作用要早一些,但有趣的是,晶體管並不好,儘管歐洲的設備比貝爾實驗室更可靠,但實驗模型也沒有完全履行了他們的諾言,即他們的工作太微妙了,因此尋求一種更強大的方式來放大電信號,貝爾實驗室的矽晶體專家拉塞爾偶然地取得了突破,所有人都注意到他的一個矽錠確實非常奇怪特性似乎能夠產生自己的電壓,當您嘗試通過將其連接到示波器進行測量時,他注意到電壓一直在變化,所產生的電壓量似乎取決於光源中的光量。房間,所以通過在水晶上投下陰影,他看到電壓下降了更多,這意味著當他打開風扇時電壓上升了在燈和晶體之間,電壓開始振盪,頻率與風扇的葉片在晶體上投射陰影的頻率相同[音樂],一位年長的同事立即意識到,晶錠上有裂紋,形成了自然的結,否則,這是一個固體塊中的微小天然結,其作用與導線末端和發現的晶體之間的更為精細的結點相似,只是在這裡它對錠子開裂的光線很敏感,因為任一側所含的量略有不同雜質一側的磷元素略多,而另一側的硼元素雜質略多,電子似乎能夠從磷一側移至硼一側,但反之則不能,反之亦然晶體將電子從原子中敲除,但正是雜質原子推動了這種流動磷具有電子它變得多餘了,硼渴望接受另一種,因此電子傾向於從磷側流向硼側,並且僅以一種方式流過結。[音樂]半導體團隊負責人William Shockley看到了這種潛力。與內部晶體的雙向結點,但是如何創建其中有兩個結點的晶體可以用作放大器呢?貝爾實驗室的另一位研究員戈登藍綠色一直在研究一種技術,該技術僅允許這種[音樂]他在該研究所發現了一種生長半導體鍺單晶的特殊方法,它們以與藍綠色在貝爾實驗室一樣的方式生長半導體晶體,只是在這裡,它們在此增值稅的底部將其長得多得多,是一個容器,發光的熔融鍺,只要純度高,就可以進入其中,它是需要改變任何雜質的幾個原子,現在它的導電性能上方的分選臂的底部有一個籽晶,浸入液體中,當鍺冷卻並變硬時,它將再次緩慢上升,它在籽晶下方形成了像冰柱一樣的長晶體,整個長度是一個美麗的鍺晶體[音樂]泰爾(Teil)得出結論,隨著晶體的生長,可以將其他雜質添加到大桶中並混合在一起,這使我們得到了具有不同雜質薄層的單晶,並在晶體內形成結點。[鼓掌] [音樂]這種晶體有兩個肖克利的夢想是在其中的結處施加小電流,使之穿過非常薄的中間部分,從而允許更大的電流從單個晶體流過整個三重三明治,像這樣可以切割成百個微小的固體塊,每個塊包含兩個結,電子通過它們的運動以進行精確控制,這些微小而可靠的設備可用於各種電氣設備否則,您將無法擁有沒有微型組件的電子設備,而且您會收到怪異的效果,即它們越小它們越可靠,這是雙贏的局面貝爾實驗室團隊因其改變世界的成就而獲得了諾貝爾獎一個歐洲團隊被遺忘的發明威廉·肖克利(William Shockley)離開了貝爾實驗室(Bell Labs),並於1955年在加利福尼亞州的鄉村建立了自己的半導體實驗室,招募了該國最好的物理學專業畢業生,但這種慶祝的氣氛並沒有持續很長時間,因為肖克利(Shockley)幾乎不可能為人們工作而離開了他公司,因為他們只是不喜歡他對待他們的方式,所以,Shockley看到了這樣的大門,這就是為什麼擁有矽谷的原因,這開始了整個剝離和成長過程以及新公司的誕生,而一切都始於Shockley如此一家令人震驚的人[音樂],新公司相互競爭以提出他們可能會使用的最新半導體器件


如此之小以至於可以將大量晶體管集成到印在單片半導體晶體上的電路中,這些微小而可靠的芯片可以用於各種電氣設備中,其中最著名的是新時代的計算機。今天到處都是微芯片它們已經將現代生活的幾乎所有方面都從通訊轉變為運輸和娛樂,但也許同樣重要的是,我們的計算機已經變得如此強大,它們正在幫助我們了解宇宙的所有復雜性,像今天這樣的單個微芯片可以包含40億個晶體管,令人難以置信的是60年來技術的發展速度,人們很容易想到,隨著我們在理解和利用電力方面取得的巨大飛躍,幾乎沒有什麼可以了解的,但是例如在使電路更小等方面我們是錯的而較小的則表示已知的電的特定特徵一個世紀以來,電阻的問題變得越來越嚴重,如果您帶走風扇,計算機芯片必須不斷冷卻,這就是攝氏100 120 130度(音樂)200度時發生的情況,它切斷後只用了幾個幾秒鐘後,芯片就完全熟透了,當電子流過芯片時,它們不僅不受阻礙地傳播,還撞擊到矽原子中,這些電子所損失的能量正在產生熱量,有時這是有用的發明家製造了電加熱器和烤箱,每當它們能發出白熱的光時,它都是一個燈泡,但是電子設備和電源線中的電阻是能源的主要浪費,而一個巨大的問題是,電阻浪費了多達20%我們產生的所有電力中,這是現代最嚴重的問題之一,因此我們正在尋找一種解決我們認為的阻力問題的方法因為溫度實際上是衡量材料原子振動多少的量度,並且如果原子振動,則流過的電子更有可能撞擊其中,因此通常,材料越熱,其電阻越高,溫度越低電阻越低,但如果您將某物稱為絕對零減去273攝氏度,那麼絕對零就沒有熱量了,所以原子根本不會移動,那麼電流就不會移動使用一種稱為“低溫恆溫器”的特殊裝置來檢測電子,該裝置可以使事物保持接近絕對零,我們可以在該低溫恆溫器的線圈中發現汞是著名的液態金屬,它構成了電路的一部分,現在,該設備在這裡測量電阻中的電阻。汞,但是當我將汞降低到低溫恆溫器的最冷部分時,會發生什麼情況,因為電阻已經降到了我什麼都沒有像我們現在知道的許多物質一樣,水銀具有超導特性,這意味著對電流的流動完全沒有阻力,但是如果我們可以在電源電纜中使用超導材料,則這些材料僅在它們非常冷時才起作用在我們的電子設備中,我們會避免通過電阻消耗大量寶貴的電能,當然,問題是超導體必須保持在極低的溫度下,然後在1986年,在瑞士蘇黎世附近的一個小型實驗室取得了突破性進展IBM物理學家最近發現它們的超導性和被稱為幾十年來最重要的科學突破的材料類別,這是瑞士研究人員製造的相同材料的一部分,看起來並不十分出色,但是如果冷卻一下用液氮發生一些特別的事情,它變成了超導體,並且因為電磁場緊密地聯繫在一起,從而賦予其同等的非凡磁性能。該磁體懸浮在超導體上方懸浮,令人興奮的是,儘管這種材料冷得比絕對零值高得多(音樂),但這些磁場是如此強大,以至於它們不僅可以支撐這種磁鐵的重量,但它們也應該支撐我的重量。我快要懸浮起來了。當這種材料於1986年首次被發現時,這是非常非常奇怪的感覺,它引起了一場革命,不僅沒有人認為它可能是超導的,而且在比任何人都認為可能的溫度高得多的溫度下進行此操作,我們非常渴望獲得尚不存在的室溫超導體,但有一天將找到一種新材料,並將其放入電子設備中時,我們可以製造出一種新材料。當今世界,更便宜,更可持續,更可持續發展的材料已在某種程度上表現出這種現象


冰箱中會出現一些性能問題,但是理論學家無法完全解釋這些新的超導體,因此,如果沒有完全的了解,實驗者通常會受到運氣的指導,而受到正確的科學理解的指導也是如此。他們最終意外地向一系列超酒精飲料中添加了超導體,但他們發現紅酒提高了超導體的性能[音樂]如果能夠找到室溫超導體,那麼電氣研究現在有可能再次改變我們的世界[音樂]我們成癮的電力的力量只會不斷增加,當我們完全了解如何利用超導體時,一個新的電氣世界將臨到我們,這將導致人類發現和發明的最激動人心的時期之一,即一系列嶄新的工具技術和技術。再次改變了世界[音樂]電改變了我們僅僅在幾百年前,這個世界就被看作是一個神秘而神奇的奇蹟,然後帶著一系列奇怪而奇妙的實驗被選出實驗室,最終被捕獲並投入使用,從而徹底改變了通信方式,首先是通過電纜,然後是電波通過遠方廣闊的領域為現代世界提供動力和照明,今天,我們幾乎無法想像沒有電力的生活,它定義了我們的時代,沒有它,它將完全失去,但它仍然為我們提供了更多的機會,使我們在新的發現時代的開始再次站起來新的革命,但最重要的是,有一件事是所有從事電力科學的人都知道它的故事還沒有結束[音樂] [音樂]

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