爱迪生毫不犹豫地说：“我的愿望就是彻底禁用交流电。”
——乔治·威斯汀豪斯（1889） [1]
我们必须给予托马斯·爱迪生应有的尊重，因为他不仅发明了电灯泡，还让电气照明系统实现了商业化。然而，他认为电力输送应该采用直流电，尽管这个做法意味着在选定地址集中建造发电机群之后，电力输送只在半径为一英里的范围内才比较经济。爱迪生认为，直流供电系统允许低压输电，因此比较安全。但是，直流发电厂的辐射范围有限，因此规模较小，成本较高。
乔治·威斯汀豪斯提出了一个方案，用于替代爱迪生的直流供电系统。他认为交流供电系统使得在几百英里的范围内的电力输送都比较经济，这意味着人们可以利用遥远的电力资源，比如尼亚加拉瀑布的水电站大坝。同时，发电厂能够服务的地理区域扩大之后，发电厂的规模也可以相应扩大。但是，爱迪生认为威斯汀豪斯的高压输电系统比较危险，因此他选择直流电。
今天，交流供电系统占据了主导地位，所以我们可以这样认为：最终为世界各地的现代供电系统奠定技术基础的是威斯汀豪斯，而不是爱迪生。此外，威斯汀豪斯还告诉我们，规模经济意味着成本较低，因此规模越大越好，这为电气行业奠定了经济基础。后来，规模经济成为现代电力行业的一个重要概念，并且造成了深远的影响。威斯汀豪斯通过一系列重大事件，诸如1893年芝加哥世界博览会、尼亚加拉瀑布的水力发电等，向世人展示了交流电的优势。
威斯汀豪斯在涉足电力业务之前，就已经是一位成功的发明家和商人了。他发明的空气制动器大大提高了铁路运输行业的安全性。威斯汀豪斯显然有成大事者所需的智力，在良好的人际关系方面，他甚至可以与爱迪生一较高下。他也有一支忠诚、乐于奉献的团队。在前瞻性方面，他不亚于爱迪生。爱迪生在建造直流电力系统之前，预先想好了整个系统的所有细节，威斯汀豪斯在建造交流供电系统前同样如此。不过，威斯汀豪斯算不上一位“奇才”，因为他并非在一无所有的基础上发明出令人惊讶的新技术，而爱迪生似乎可以做到，至少在公众眼中他具有这样的能力。威斯汀豪斯经常借鉴别人的想法，而且毫不犹豫。他对尼古拉·特斯拉的依赖就充分说明了这一特点。特斯拉是一位才华横溢的工程师，但为人处世有点儿古怪。他不仅把交流供电系统的科学知识教给了威斯汀豪斯，还把交流供电系统“皇冠”上最耀眼的“珍珠”——交流电动机技术也教给了威斯汀豪斯。
尽管威斯汀豪斯和特斯拉在电流之争中取得了胜利，但当人们想起电灯泡以及电气系统的发明者时，总会先提到爱迪生。威斯汀豪斯从未拥有像爱迪生那样的知名度。主流历史也常常忽略特斯拉的地位，尽管他为创建今天的电力系统做出过重要贡献。在这一章中，我们将讨论这两个不太为人熟知但却值得关注，在某些方面甚至更成功的人。
特斯拉的发明之路
尼古拉·特斯拉生于1856年，出生地点位于今克罗地亚境内。根据家族传说，在特斯拉出生的那天晚上，狂风暴雨，电闪雷鸣。助产士认为这是一个坏兆头，说他是“黑暗之子”。和天下几乎所有的母亲一样，特斯拉的母亲并不认可助产士的说法，反而认为特斯拉是“光明之子”。也许，最适合特斯拉的别名是“闪电之子”。富兰克林证明闪电是一种电学现象，特斯拉对此显然深信不疑。后来，特斯拉还通过一些惊人的实验，亲手制造出人造闪电。 [2]
尼古拉·特斯拉的父亲米卢廷·特斯拉是塞尔维亚东正教的一名牧师，他的母亲吉奥吉娜·曼迪奇虽然很聪明，但没受过正规教育。母亲的创造力，还有父亲为增强他的记忆力和推理能力而对他进行的日常测试，都对特斯拉大有裨益。父亲希望特斯拉能继承他的衣钵，成为一名牧师，但是特斯拉酷爱工程技术。在特斯拉生了一场霍乱之后，他父亲的态度有所软化，允许他在格拉茨理工大学学习工程学。
1884年，28岁的尼古拉·特斯拉来到美国。他曾经在巴黎的爱迪生公司上班，并渴望继续为这位“奇才”工作。特斯拉身材高挑匀称，衣着得体，而当时“邋里邋遢、疲惫不堪”的爱迪生正需要人手。他为J.P.摩根、范德比尔特等有钱人的豪宅建造了独立的电气系统，但是，同所有新技术一样，这套电气系统也存在问题。摩根聘请了一名全职工程师待在他家里，以确保电灯晚上不会出问题，但是灯光仍然忽明忽暗。摩根的邻居们抱怨他用煤发电导致他们受到噪声、振动和煤烟的侵扰（如今，发电厂周围的居民几乎不会有这样的抱怨）。有一次，爱迪生的这套系统引发了一场火灾，范德比尔特夫人把火扑灭了。事后，她打电话给爱迪生，要他把这套系统从她家搬走。祸不单行，一艘使用爱迪生电气系统的大型船只“俄勒冈”号，因为要进行电力维修而不得不滞留在港口。爱迪生把特斯拉派到那艘船上去完成维修工作，最终特斯拉完成了这项任务，并加入了爱迪生的团队。 [3]
特斯拉待在爱迪生团队中的时间并不长。他宣称自己可以提高爱迪生直流发电机的工作效率，爱迪生承诺，如果特斯拉取得成功，就奖励他5万美元。经过几个月的艰苦努力，特斯拉终于成功了，但当他向爱迪生申领那5万美元奖金时，爱迪生却食言了，说那不过是一个玩笑。特斯拉当天就离开了爱迪生的公司。但是，特斯拉很缺钱，有一次他甚至接了一份挖沟的工作。他干这份工作时心情肯定不好，因为那些沟是用来为爱迪生的直流供电系统埋设线路的。不过，据说天才特斯拉此时已经有了某些新想法了。 [4]
一些投资商与特斯拉接触，希望他改进弧光照明系统。1886年，特斯拉成立了特斯拉电灯与电气制造公司，总部位于新泽西州罗威市。公司的主营方向并不是他想做的交流供电系统，但也多少有些关系。特斯拉成功地改善了弧光照明系统，不过，他很快就被公司扫地出门了。
特斯拉的交流供电系统
在介绍特斯拉的主要贡献之前，我们有必要先明确直流和交流供电系统之间的区别。人们通常把电理解为电子的流动。在直流电中，电子朝一个方向流动。但是在交流电中，电子的流动方向会发生变化，先朝一个方向运动，然后又朝着相反方向运动。1890年，乔治·威斯汀豪斯在一篇文章里解释了电流方向变化的原因。他说，当“一个闭合线圈接近磁体”时，线圈中就会产生“朝着某个方向的脉动电流”。威斯汀豪斯接着解释说，“当线圈离开磁体时”，线圈中又会产生另一个“脉动电流”，“但方向与之前的脉动电流正好相反”。法拉第的实验表明，只有当导线在磁场中来回移动时，才会产生感应电流。这与威斯汀豪斯的解释有异曲同工之妙。 [5]
从电动机的角度来看，交流电的效果最好。这是为什么呢？前文说过，电动机的作用是将电能转化为机械能，然后做功。作家戴维·博达尼斯（David Bodanis）想出了一个巧妙的办法，可以帮助我们理解交流发电机的工作原理。他先想象“一只钟面，上面只有一根长长的分针，正指向12点钟方向”。然后，他在钟面3点钟和9点钟的位置各放置一块电磁铁。接着，他把3点钟位置上的电磁铁打开，让它吸引那根指针。但在指针即将到达3点钟的位置时，他又把这块电磁铁关掉，同时把9点钟位置上的那块电磁铁打开。这样一来，分针在吸引力的作用下又会向9点钟方向转动。如果不断打开、关闭这两块电磁铁，分针就会按顺时针方向旋转。博达尼斯说，如果磁铁的吸引力足够强，电动机就可以“沿着电梯井把一吨甚至更重的物体运到高楼顶部”，或者推动“有轨电车的车轮往前跑”。 [6]
如果说电动机使用交流电的效果最好，那么直流电动机又是如何工作的呢？直流电动机通过一种叫作换向器的装置，机械地改变电流的方向。在格拉茨上学期间，特斯拉说总有一天他会摒弃换向器，以提高电动机的工作效率。这个想法遭到了一位教授的嘲笑，但是，特斯拉后来真的兑现了自己的诺言。 [7]
特斯拉的发现和发明不仅对电动机产生了影响，还影响了交流供电系统的所有组成元素。最重要的是，交流电可以长距离传输，因为交流电的电压可以根据需要，方便地从高电压转变成低电压，也就是说，交流电的电压可以变换。例如，利用变压器，就可以改变入户线路的电压。为方便电力输送，人们将电压升高，之后再利用变压器把高电压变成低电压，从而保证家庭用电安全。 [8]
特斯拉对科学成果的商业价值也比较关心。1887年，他为自己发明的交流供电系统和感应电动机申请了7项专利。接下来的一年里，31岁的特斯拉前往哥伦比亚大学，在美国电气工程师学会的代表们面前发表演讲，题目是“一种新型的交流电动机和变压器系统”。特斯拉做演讲时，匹兹堡的成功实业家乔治·威斯汀豪斯没有到场，但是后者准备实地考察特斯拉的实验室。参观结束后，威斯汀豪斯感到非常满意，决定与特斯拉合作。他支付了5000美元的现金、价值55000美元的威斯汀豪斯公司股票，还承诺支付专利使用费——每销售一马力电容量就付给特斯拉2.5美元。 [9]
威斯汀豪斯的成功之路
1846年10月6日，乔治·威斯汀豪斯出生于纽约州北部。他的父亲老乔治·威斯汀豪斯拥有一家设计、生产农场设备的机械厂，也算得上一名发明家，拥有7项专利。年幼的小乔治在父亲的机械厂里第一次接触到各种机器，其中一台蒸汽机让他尤其感兴趣。12岁时，威斯汀豪斯已经学会了组装蒸汽机，并对建造转子发动机产生了浓厚的兴趣。他那个时代的蒸汽机是往复式发动机，蒸汽推动活塞上下运动，完成一些机械工作。这种垂直运动必须通过各种连杆和转轴才能转换成生产制造所需的旋转力，而这种转换意味着大量的蒸汽动力都被浪费了。1865年，19岁的威斯汀豪斯发明了可避免能量损失的转子发动机，并获得了人生中的第一项专利。随后，他陆续获得了361项专利，他的公司总共拥有3000多项专利。 [10]
空气制动器
19世纪下半叶，铁路的发展使美国的煤炭、钢铁、机械和采矿等领域出现了爆炸性增长，为经济的发展提供了动力。年轻的威斯汀豪斯就是借铁路业的东风，在技术和商业领域崭露头角的。事故是铁路业当时面临的一个主要问题，不仅会导致人员伤亡，还会导致收益锐减。列车脱轨后需要耗费大量的时间，才能让它重新回到轨道上来，由此造成旅客滞留、贻误商机的恶劣后果。威斯汀豪斯针对铁路业完成的第一个发明叫作“道岔”，它可以让脱轨列车很快地回到轨道上。为了生产铁路道岔，威斯汀豪斯需要铸钢厂的帮助，他选择的合作对象是匹兹堡的库克和安德森铸钢厂。 [11]
南北战争使匹兹堡成为美国的钢铁生产基地和经济发展的动力源，全美45%的钢铁与50%的玻璃都是在那里生产的。因此，安德鲁·卡内基、本杰明·琼斯（Benjamin Jones）、詹姆斯·劳克林（James Laughlin）等商界领袖纷纷在那儿建立了自己的公司。匹兹堡的工业、发展和创新呈现出欣欣向荣的景象。 [12]
不过，威斯汀豪斯对铁路行业的最大贡献并不是道岔，而是利用他发明的制动系统及信号与道岔装置，提前预防列车事故。威斯汀豪斯第一次产生制造空气制动器的念头，是因为他在纽约州特洛伊市附近遭遇的一次列车事故。当时，火车上每隔几节车厢就要配备一名制动员，通过人工的方式对一节节车厢施加制动力。新式空气制动器的核心理念是让火车工程师独立完成制动：先给制动器施加足够的制动力，再把这些制动力分配给一节节车厢。火车上有锅炉，通过燃烧煤炭产生蒸汽推动火车前进，因此威斯汀豪斯首先考虑用蒸汽来完成车厢制动。蒸汽可以通过管道输送到各节车厢的制动缸，但问题是，蒸汽在输送过程中会发生冷凝，导致制动效果不佳。 [13]
欧洲某杂志刊登过一篇关于矿山工程的文章，称建筑工人已经放弃使用蒸汽，转而使用压缩空气。在意图将意大利铁路和法国铁路连通的塞尼山隧道工程中，压缩空气大大加快了挖掘速度。威斯汀豪斯受此启发，决定尝试新技术。他认为，压缩空气应该也可以用于列车制动。1868年，威斯汀豪斯为一项名为“直通空气制动器”的压缩空气制动技术申请了专利。这项技术利用蒸汽压缩空气，然后大量储存在机车里。需要制动时，工程师通过一根软管将压缩空气输送给各节车厢。压缩空气被释放后，就会将刹车蹄片推向列车车轮，从而使列车停止前进。他的想法遭到投资人的质疑，但是这种制动技术达到了威斯汀豪斯预期的效果——将平均制动距离从1600英尺降至500英尺。 [14]
1869年，威斯汀豪斯建立威斯汀豪斯空气制动器公司，注册资金为500000美元。 [15] 这种新式空气制动器的订单如雪片般飞来，让他穷于应付，也迫使他为推动标准化生产做出了重要贡献。1881年，空气制动器已经成为全球客运铁路系统的主导制动技术，英国、法国、德国、比利时和俄国都有威斯汀豪斯的生产设施。威斯汀豪斯也由此成为美国最大的国际制造商之一，他还是一位千万富翁。更重要的是，他从此有了大规模生产高需求技术产品的重要经验，对他后来进入电气行业大有裨益。 [16]
空气制动器被广泛应用于客运列车，但应用于货运列车却花了很长时间。与客运列车不同的是，货运列车的车厢经常从一家铁路公司转到另一家铁路公司。只有所有公司都使用空气制动器或者铁路设备实现标准化，空气制动技术才能应用于货运列车。1886年，铁路行业呼吁对空气制动器与其竞争技术——真空制动器进行对比实验，以确定孰优孰劣。1889年，空气制动器成为美国火车车厢制造商协会的推荐产品，到1920年，90%的车厢都安装了威斯汀豪斯的制动器。威斯汀豪斯的成功建立在技术创新的基础之上，他在匹兹堡成立的加里森研究中心是一个有活力、产出高的地方。令人印象深刻的是，威斯汀豪斯取得的这些成就并没有借助大银行的投资。 [17]
威斯汀豪斯的电气事业
1885年，威斯汀豪斯开始进军还很年轻的电气行业。那一年，威斯汀豪斯公司的员工吉多·潘塔莱奥尼（Guido Pantaleoni，他的父亲是威斯汀豪斯家族的朋友）前往意大利，约见了两名男子。其中一人是路森·戈拉尔（Lucien Gaulard），他已经建成了一个交流供电系统。此外，戈拉尔和另一名男子约翰·迪克逊·吉布斯（John Dixon Gibbs），共同拥有相关专利。威斯汀豪斯对他们使用的变压器特别感兴趣，于是威斯汀豪斯派遣潘塔莱奥尼代表公司，去找戈拉尔和吉布斯争取在美国市场使用这些技术的权利。传记作家昆汀·斯克拉贝克（Quentin Skrabec）认为，威斯汀豪斯之所以对电气感兴趣，是因为他发明的铁路信号和道岔装置使用的是电力。威斯汀豪斯把他的加里森研究中心改建成新的电气公司，与爱迪生的门洛帕克实验室展开竞争。 [18]
威斯汀豪斯电气公司成立于1886年，注册资本为100万美元，外加27项专利，其中包括戈拉尔—吉布斯技术在美国境内的使用权。威斯汀豪斯指派两名最具创新精神的员工，阿尔伯特·施密德（Albert Schmid）和奥利弗·沙伦伯格（Oliver Shallenberger），负责开发交流电技术。他还启动了一项涵盖交流发电机、交流白炽灯和交流发动机三项内容的计划。在没有银行资金支持的情况下，他创建了三家非常成功的企业：空气制动器公司，联合道岔与信号国际公司， [19] 费城公司（天然气供应公司），并且从中获得了相当可观的现金流。不过，威斯汀豪斯无法通过自筹资金满足电气行业的投资需求，他不得不向银行求助，但此举动却给他带来了金融危机。 [20]
电流之争背后的卑劣伎俩
随着威斯汀豪斯的交流供电系统取得成功，电流之争也越演越烈。在这种背景下，出现了一个奇怪的小插曲。1888年，电气咨询工程师哈罗德·布朗（Harold Brown）给《纽约晚邮报》（New York Evening Post ）写了一封信，提出应该通过法律手段禁止人们使用危险的高压交流电。随后，纽约电气控制委员会收到了一项限制电压的提案。布朗还直接找到托马斯·爱迪生，要求他证明交流电的危险性。爱迪生同意帮助布朗，并委派阿瑟·肯内利（Arthur Kennelly）完成这项任务。同一年晚些时候，布朗在哥伦比亚大学矿业学院令人惊愕地用交流电电死了一条76磅 [21] 重的狗。后来，布朗又做了更多的类似演示。此外，纽约市当时正在寻找一种可以取代绞刑的死刑执行方式。受布朗的启示，有人提议采用电刑。爱迪生对这一想法表示赞同，委员会最终也接受了利用交流电执行死刑的建议。 [22]
在电刑成为纽约市执行死刑的合法手段后，布朗迫切地希望得到爱迪生电灯公司和汤姆森—休斯敦电气公司的帮助，把威斯汀豪斯发电机运至奥本监狱，用于执行死刑。这两家公司都答应了布朗的请求。奥本监狱有一个名叫威廉·凯姆勒的犯人被判处电刑，但他的律师对他的判决结果提出了质疑，理由是电刑太残酷了。爱迪生做证说，1000伏特的交流电足以让人迅速死亡，没有任何痛苦。法官在判决时采纳了爱迪生的证词，凯姆勒于1890年8月被处以电刑。然而，这一过程既不迅速，也不是毫无痛苦。《纽约时报》头条说：“远比绞刑更糟糕，凯姆勒被处以电刑的过程非常可怕。”第一次的17秒电击并没有让凯姆勒死亡；第二次的62秒电击产生了更加可怕的结果，凯姆勒的血管破裂，身体几乎被烧成焦炭。 [23]
布朗和爱迪生的努力不但没能阻止交流电的胜利，还导致爱迪生形象受损，因为他千方百计地阻挠交流供电系统的全面商业化进程。面对爱迪生的肮脏伎俩，威斯汀豪斯应对有方，不仅扩大了知名度，还锤炼了自己的品格。1889年，威斯汀豪斯在《北美评论》（North American Review ）上发表了“给爱迪生的回复”一文，通过大量翔实的证据，围绕变压器的功能与原理，论证了交流供电系统的安全性。他说，大街上纵横交错的输电线路（街道主电线），与把电力输送到各家各户的线路（室内主电线）从本质上讲是完全不同的。威斯汀豪斯在该文中指出，给“一圈细电线”接通交流电，就会像法拉第证明的那样，在“相邻的一圈粗电线”中产生“等量电能”，这是交流供电系统“最棒的特性之一”。根据设计，这些彼此独立的电线可以施加差值非常大的不同电压。 [24]
拿下芝加哥世博会照明系统订单
尽管威斯汀豪斯得到了特斯拉交流供电系统专利权的使用权，而且一直勤奋地致力于交流电的商业化进程，但他在头5年里始终没有取得任何重大进展。威斯汀豪斯团队在技术上做出的一些选择，是造成商业化进程停滞不前的原因之一。后来，在1893年芝加哥世界博览会（又名“世界哥伦布博览会”）上，威斯汀豪斯终于取得了电流之争的第一次重大胜利。在展会上，电成为人们关注的焦点，威斯汀豪斯的交流供电系统更是出尽风头。在与通用电气展开了激烈竞争之后，威斯汀豪斯拿下了该展会的照明系统订单。通用电气的报价为100万美元；而威斯汀豪斯的交流供电系统由于使用的铜线比较少，再加上变压器，就可以同时为发动机和照明灯具供电，因此报价低至50万美元左右。出于报复心理，通用电气搬来了法院的禁止令，不允许威斯汀豪斯使用任何型号的爱迪生灯泡，威斯汀豪斯不得不改用质量稍差的“塞灯”（stopper lamp）。塞灯是威斯汀豪斯为避免侵犯爱迪生的白炽灯专利权而特意设计、制造的一种灯，爱迪生把白炽灯泡的内部抽成真空，而塞灯则是在灯泡中注入不活泼的氮气。塞灯的寿命较短，但作为这次世博会照明的权宜之计，还是可以满足需要的。 [25]
尼亚加拉大瀑布电力项目的成功
靠交流电力系统拿下修建尼亚加拉大瀑布水电站的项目，是一场更加引人注目的胜利。在此前几年里，先后有好几个试图获取大瀑布能量的计划，但是无一成功。1889年，一群银行家成立了大瀑布建筑公司，并引起了包括摩根、范德比尔特和罗斯柴尔德在内的投资者的兴趣。 [26]
为了拥有足够大的市场，获取的能量必须能从大瀑布输送到纽约州的布法罗。然而，到底用哪种能量形式来完成跨越20英里的输送呢？对此人们没有达成统一意见。可选的方案有高压水、压缩空气和电，科学家和工程师都倾向于电力输送的方式，但他们很难在交流电和直流电之间做出取舍。 [27]
大瀑布建筑公司邀请了世界各地的公司前来投标。截至1893年3月，威斯汀豪斯电气公司和新成立的通用电气公司（爱迪生通用电气和汤姆森—休斯敦电气合并的产物）都提交了一份交流供电系统的提案。刚开始，大瀑布公司决定自行设计发电机，因此拒绝了这两家公司。最后，威斯汀豪斯对大瀑布公司涡轮发电机的设计方案进行了修改，并开始生产这种机器。1895年，尼亚加拉大瀑布开始发电；1896年，电力被输送到布法罗。 [28]
由于尼亚加拉大瀑布项目和芝加哥世界博览会项目在工程技术与经济方面都取得了成功，特斯拉和威斯汀豪斯的交流供电系统在电流之争中赢得了决定性胜利。 [29]
特斯拉创造的无线传输奇迹
在尼亚加拉大瀑布项目取得胜利之后，特斯拉功成名就。他对交流供电系统的贡献广受赞誉，他的生活却不是一帆风顺。1895年3月，特斯拉的实验室遭遇火灾，所有的实验记录都化为灰烬。尽管尼亚加拉大瀑布项目让他名声大振，但并没有给他带来多少财富。在与威斯汀豪斯达成的交易中，特斯拉设计的交流供电系统每生产1马力的电，他就可以得到2.5美元的专利技术使用费。按照这项约定，特斯拉本可以赚得盆满钵满。但那时候，威斯汀豪斯正在对抗摩根建立电气托拉斯的做法，他的财务状况也不稳定。于是，威斯汀豪斯告诉特斯拉，他支付不起专利使用费，要求特拉斯放弃这项要求。因为威斯汀豪斯一直对特斯拉信任有加，心存感激的特斯拉便同意放弃收取专利使用费。然而，这个决定最终却导致特斯拉陷入财务困境。 [30]
特斯拉想继续从事无线传输的研究，因此他迫切需要一个新的实验室和资金支持。1895年，特斯拉的研究欲望越发强烈了，这是因为无线通信技术取得了长足的发展。当时，吉列尔莫·马可尼（Guglielmo Marconi）建立了一个可以在1.5英里的范围内收发摩尔斯电码的无线传输系统，但是特斯拉认为自己建成这套系统的时间比马可尼要早。1893年，特斯拉就曾展示过自己的这套系统。这套系统具备现代无线电技术的所有元素，并于1900年帮助他获得了他的第一个专利。几乎同时，马可尼于1896年在英国第一次提交了专利申请，1900年在美国再次提交了专利申请。在随后的三年时间里，美国专利局一直认为特斯拉的专利拥有优先权，因此拒绝了马可尼的专利申请。但是，1904年，美国专利局又推翻了自己的决定，接受了马可尼的专利申请，但没有明确说明原因。1909年，马可尼获得了诺贝尔奖。1915年，愤懑不已的特斯拉向法院提出了专利侵权诉讼。虽然他无力支付诉讼费，但在1943年，也就是特斯拉去世多年之后，美国最高法院判定特斯拉是无线电的主要发明者。法院为什么在那时审理此案呢？有人认为，这是因为马可尼公司起诉美国政府在第一次世界大战中侵犯了它的专利权。在美国最高法院承认特斯拉的专利权之后，马可尼公司的诉讼就不成立了。这个说法得到了很多人的认可。 [31]
特斯拉的无线电研究与电的历史密切相关，因为他相信，既然他可以发明无线电波的无线传输技术，那么他也可以发明电能的无线传输技术。这种信念的直接结果就是两个分别在科罗拉多州的科罗拉多斯普林斯市与纽约州长岛市完成的惊人实验。特斯拉从纽约华尔道夫酒店老板约翰·雅各布·阿斯特（John Jacob Astor）上校那里获得了3万美元的资金支持，阿斯特的朋友伦纳德·柯蒂斯（Leonard Curtis）帮助特斯拉提供了在科罗拉多州建立实验室所需的地皮和电力。1899年5月，特斯拉在科罗拉多斯普林斯建立了一个实验室。这是一座看上去很普通、与谷仓比较相像的建筑，顶部是一个木塔，塔高80英尺，外观奇特，与老式石油井架相似。塔上还有一根142英尺高的细长桅杆，桅杆的顶端有一个铜球。 [32]
这座建筑里有一个巨大的特斯拉线圈。1891年，特斯拉为他的这个线圈申请了专利。特斯拉线圈其实是一个转换器，既可以把电的频率由常见的60赫兹提高到数十万赫兹，又可以把电压增加至极高的水平，对特斯拉的高频高压电研究具有非常重要的意义。后来，他徒劳无果的电能无线传输研究也沿用了这个模式。 [33]
特斯拉预测，除了无线传输电报信息以外，人类还可以“在任意距离内沿地面传输任意多的能量，而且几乎没有任何能量损失”。特斯拉的传记作家玛格丽特·切尼（Margaret Cheney）和罗伯特·乌特（Robert Uth）引用了一份报告，称特斯拉在实验室里点亮了260英里外的200盏白炽灯，成功地证明了他自己的观点。但是，两位作家也说，没有证据能够证明他的这个实验取得了成功，也没有人再次实现这一壮举。
闪电会导致断电，特斯拉的人造闪电也有这样的破坏力——它烧毁了科罗拉多斯普林斯市的发电机，导致全市停电。特斯拉在科罗拉多斯普林斯市的实验持续了9个月的时间，尽管几乎没有证据能够表明他曾经通过无线方式传输电能，但他似乎对自己所学到的东西感到心满意足。在1900年返回纽约之前，他说：“这个系统的实用性已经得到了充分证明。” [34]
特斯拉的朋友罗伯特·约翰逊（Robert Johnson）和凯瑟琳·约翰逊（Katharine Johnson）听说了他在科罗拉多斯普林斯市的实验后很感兴趣。在罗伯特的邀请之下，特斯拉为《世纪》（Century ）杂志撰写了一篇题为“人类能源的增长”的文章。在文章中，他从未来的角度阐述了电的重要性，还介绍了他关于能源的一系列想法，包括获取、储存闪电携带的能量和太阳能。特斯拉的文章吸引了J.P.摩根的注意力，摩根出资15万美元帮特斯拉建造了一座发电厂和一座塔。特斯拉在长岛附近的沃登克里弗选中了一块面积为200英亩 [35] 的土地。1901年，沃登克里弗塔开始建造，这座巨塔高187英尺，顶部有一个55吨重的钢球。 [36]
不幸的是，摩根半路上决定不再继续支持特斯拉了，这与他当初做出支持特斯拉的决定同样突然。1901年，当马可尼成功地实现了跨越大西洋的无线通信时，摩根开始怀疑特斯拉用他提供的资金建造的那座塔是否有效。1902年，特斯拉用完了手头的资金，他找到摩根请求得到更多的资金支持，但遭到了摩根的断然拒绝。1905年，由于财务问题，特斯拉不得不停止他的研究，并将建造中的沃登克里弗塔，连同尚未支付的2万美元酒店账单，一起移交给华尔道夫酒店。 [37]
1916年，年近60岁的特斯拉穷困潦倒，不得不申请破产。此时，美国电气工程师协会授予他爱迪生奖章，这与特斯拉陷入财务困境不无关系。刚得知自己获奖的消息时，特斯拉感到非常愤怒，他认为协会颁给他以爱迪生的名字命名的奖章是对他的一种侮辱。但是，由于财务困境，特斯拉最终同意接受这个奖项，颁奖仪式于1917年举行。 [38]
1931年，人们为特斯拉举办了75岁生日庆典，《时代周刊》杂志的封面上刊登了著名的肖像画家洛夫–帕拉吉王妃（Princess Lwoff-Parlaghy,是某位俄国王子的王妃，但是她的婚姻并没有维持很长时间）于1916年创作的特斯拉的蓝色肖像。根据特斯拉的建议，画家在创作这幅肖像画时采用的是人造光：由大功率的白炽灯泡发出后又经过蓝色玻璃过滤的光。 [39]
1937年，特斯拉在去布莱恩特公园喂鸽子的路上，被一辆出租车撞伤了，他拒绝了他人的帮助，独自一人回到旅馆。由于担心特斯拉的财务状况，威斯汀豪斯公司每月付给他125美元的生活补贴。1942年，一个朋友震惊地发现特斯拉竟然只靠温牛奶和饼干度日。1943年1月7日，特斯拉在纽约客酒店于睡梦中孤独地离开了人世。
遭到排挤
威斯汀豪斯继续推动蒸汽涡轮机取代蒸汽发动机的步伐，为降低发电成本做出了重大贡献。蒸汽涡轮机是英国的查尔斯·帕森斯（Charles Parsons）爵士于1884年发明的。威斯汀豪斯获得了帕森斯专利技术的美国使用权，成为美国第一个蒸汽涡轮机制造商。
在为自己的企业融资时，威斯汀豪斯一如既往地回避大银行，而是在较小的圈子里寻求亲朋好友的现金和股权投资。他本人也投入了大量资金，不过并没有押上全部身家。1907年，受全国性金融危机的影响，投资者们纷纷要求威斯汀豪斯偿还贷款。结果，他有三家公司（威斯汀豪斯电气公司、机械公司和证券投资公司）破产或进入破产保护状态。他的另外两家公司（空气制动器公司、联合道岔与信号国际公司）因为没有债务而在金融危机中幸存下来。
1908年，从银行贷走大笔资金的威斯汀豪斯电气公司必须通过一项重组计划，将公司的债务转变成股权，其结果是公司成立了新的董事会。尽管威斯汀豪斯继续担任公司总裁，但是他的权力受到了极大的限制。1911年，威斯汀豪斯被彻底挤出了这个行业，他的下场与爱迪生惊人地相似。 [40]
威斯汀豪斯和特斯拉留给世人的遗产
与爱迪生一样，威斯汀豪斯和特斯拉在电气行业商业化的进程中，也做出了难以想象的巨大贡献。爱迪生凭借一己之力，独自打造出直流供电系统，威斯汀豪斯与特斯拉则并肩作战，建造了商业规模的交流供电系统。值得注意的是，他们在创建这个系统时，首先做的就是改善电力应用技术，这一点与爱迪生也非常相似。爱迪生从灯泡入手，威斯汀豪斯和特斯拉则选择以电动机作为突破口。但是，随着电力公司把注意力转向电力生产，这些足以改变人类日常生活方式及生活水平的发明逐渐淡出了他们的视野。
在电的历史上做出更重要贡献的人到底是爱迪生，还是威斯汀豪斯与特斯拉呢？要知道，完成旅程的最后一步并不比开启旅程的第一步更加重要。是的，特斯拉和威斯汀豪斯正确地选择了交流电这个发展方向，但爱迪生坚守的直流电却是一个非常重要的比较对象，告诉我们交流电才是更明智的选择。离开任何一方的重要贡献，电力事业的前进步伐都会受到影响。事实上，在竞争的刺激之下，他们的表现与常人十分相似，双方前进的步伐迈得更快，面对风险的勇气也更大。
威斯汀豪斯在发现、招揽人才这方面或许比爱迪生更胜一筹，两人对待尼古拉·特斯拉的不同态度就是一个很好的例子。此外，在匹兹堡申利公园的威斯汀豪斯纪念碑上有这样一句话：“1930年10月6日，我们谨立此碑，向创建伟大企业的乔治·威斯汀豪斯表达来自6万名员工的尊敬、爱戴与忠诚之情。” [41]
在2003年开展的一项调查中，调查者请58位历史学和管理学教授评选出“美国历史上最伟大的企业家和商人”。结果，排在前五名的是亨利·福特、比尔·盖茨、洛克菲勒、安德鲁·卡内基和托马斯·爱迪生。乔治·威斯汀豪斯排在第20位，这个排名也很不错，但不如爱迪生。威斯汀豪斯在铁路运输和电力这两个当时的新兴行业中都有着巨大的影响力，从取得的成就以及过程来看，他的排名其实应该更靠前一些。 [42]
更重要的是，威斯汀豪斯借助特斯拉发明的科学技术，在电流之战中取得了胜利。随后，威斯汀豪斯将特斯拉的科学天赋与自己在商业方面的才能融合在一起，通过大规模、大范围的技术应用，为电力行业未来几十年的发展提供了动力。我们将在下一章看到，塞缪尔·英萨尔就是借鉴威斯汀豪斯的做法实现了规模经济和范围经济，让更多的家庭和企业实现了电气化。
[1] George Westinghouse Jr.,“A Reply to Mr.Edison,”The North American Review149,no.397 (1889): 656.
[2] Rebecca Jacobson,“8 Things You Didn’t Know About Nikola Tesla.”PBS Newshour,July 10,2013,accessed October 1,2016,<www.pbs.org/newshour/rundown/5-things-you-didnt-know-about-nikola-tesla/>.
[3] Margaret Cheney and Robert Uth,Tesla: Master of Lightning (New York: Barnes& Noble,2001),16–20,53.
[4] “Tesla: Life and Legacy,Coming to America,”PBS,accessed October 1,2016,<www.pbs.org/tesla/ll/ll_america.html>.
[5] George Westinghouse Jr.,“Sir Wm.Thomson and Electric Lighting,”The North American Review 150,no.400 (1890): 323.
[6] David Bodanis,Electric Universe: The Shocking True Story of Electricity (New York:Random House,2005),47–49.
[7] Margaret Cheney,Tesla: Man Out of Time (New York: Simon & Schuster,2001),40.
[8] Westinghouse Jr.,“Sir Wm.Thomson and Electric Lighting,” 324.
[9] “Tesla: Life and Legacy,War of the Currents,”PBS,accessed October 1,2016,<www.pbs.org/tesla/ll/ll_warcur.html>;A New System of Alternate Current—Motors and Transformers,”PBS,accessed October 1,2016.Originally read before the American Institute of Electrical Engineers,May 16,1888,accessed October 1,2016,<www.pbs.org/tesla/res/res_art02.html>.
[10] Quentin Skrabec,George Westinghouse: Gentle Genius (New York: Algora Publishing,2007),28–29,32.
[11] Skrabec,Gentle Genius,33–38.
[12] Skrabec,Gentle Genius,37–38.
[13] Skrabec,Gentle Genius,39–41.
[14] Skrabec,Gentle Genius,45.
[15] Skrabec,Gentle Genius,42,45,47.
[16] Skrabec,Gentle Genius,48,68.
[17] Skrabec,Gentle Genius,77–79,82–83.
[18] Henry Goslee Prout,A Life of George Westinghouse (Ann Arbor: University of Michigan,1921),100–102;Skrabec,Gentle Genius,89,100.
[19] Prout,A Life of George Westinghouse,10–11.
[20] Prout,A Life of George Westinghouse,10,11,19,113;Skrabec,Gentle Genius,77,103,106.
[21] 1磅≈0.45千克。——编者注
[22] Thomas P.Hughes,“Harold P.Brown and the Executioner’s Current: An Incident in the AC-DC Controversy.”The Business History Review 32,no.2 (1958):146–58,151.
[23] Hughes,“Executioner’s Current,” 156–61;Stuart Banner,The Death Penalty:An American History (Cambridge,MA: Harvard University Press,2009),186.“Far Worse Than Hanging;Kemmler’s Death Proves an Awful Spectacle.The Electric Current Had to Be Turned on Twice before the Deed Was Fully Accomplished,”New York Times,August 7,1890.
