特斯拉

特斯拉之所以跑去科罗拉多做实验，部分原因是为了保密。对他来说非常重要的发射振荡器的整体设计已经被人剽窃，他不久后就卷入了一系列专利斗争中。从技术的角度来看，特斯拉的科罗拉多项目属于一个尚未开发的全新领地，它尚需实验验证，以确定一个切实可行的无线传输光、电和信息的计划。整个7月，通过测量雷暴的驻波，特斯拉证实了他之前的一个假设，即大地有一个谐振频率，因此可以将其用来作为传播信号的载波。
整个夏天，舍夫和特斯拉几乎每天都互通信件。8月，特斯拉收到一封“庆祝奥地利皇帝弗朗西斯·约瑟夫诞辰的请柬”。除了奥地利，特斯拉还收到了来自印度、澳大利亚和斯堪的纳维亚半岛国家的信件。舍夫写道：“（*后一封）信的主人提议，表示愿意成为您（特斯拉）*新发明的荧光灯在瑞典、挪威和丹麦的代理商或制造商。”对于纷繁的商业请求，特斯拉写信说：“（告诉他们）我正在进行科学考察，再过几周就回来。”此外，特斯拉与威廉·兰金、E.D.亚当斯、科尼先生（股东）和阿尔弗雷德·布朗之间也通过书信。
有时，舍夫会给他寄去账单，特斯拉会定期寄回一些钱，以维持各种开销。他每个工资结算期给他的员工支付约 90美元。纽约实验室会准备好新设备，然后给他寄去，舍夫还会附上他们制造设备的细节信息。
亲爱的舍夫先生：
你能否在信中谈点儿比真空泵更有趣的东西呢？在一个大都市里，每一刻都有很多事情发生……试着让你的来信多点儿趣味……比如，你可以给我寄些简报来嘛。
你真诚的：N.特斯拉
1899年9月6日
特斯拉一直都有提前计划的习惯，他在 8 月底写信给舍夫，说他打算几周后回纽约（这“几周”实际上变成了4个月）。与此同时，洛温斯坦向他请假，说家里有事，要回德国去。特斯拉担心他是工业间谍，而实际上他只是要回家结婚。克莱曼·齐托被叫来接替他的位置。
“齐托已经到了，”特斯拉在信中说，“再次见到熟悉的面孔，我很开心。对于我希望他完成的工作来说，他可能略胖了些。”他来的这个时候，正好赶上特斯拉进行*壮观的电学试验。齐托是一个热情活泼而值得信赖的伙伴，他为特斯拉一直工作到晚年。然后，他的儿子朱利叶斯经过他的训练，又接替了他的位置。朱利叶斯后来协助特斯拉做了一些更秘密的地月实验，当然，他也协助特斯拉的日常研究工作。
整个 9 月，特斯拉设计了很多电子管，然后让他纽约的玻璃吹制工加工制作，再让舍夫给他寄去。而与此同时，他与当地一名摄影师一同合作，记录他的研究工作。此时所发的电超过 300 万伏。特斯拉在报告中说：“在离我的实验室 100 英尺的地方，我埋了一根铁管，我在铁管和我的身体之间激发出了一英寸长的火花。”
29日，特斯拉给很多人寄去了延时拍摄的照片，包括约翰·雅各布·阿斯特、制糖业大王 H.D.哈夫迈耶夫妇以及他们的女儿、E.F.温斯洛夫人、斯坦福·怀特、社交名流玛丽·梅普斯·道奇以及约翰逊夫妇。他还把这些照片寄给了开尔文勋爵、威廉·克鲁克斯爵士、詹姆斯·杜瓦爵士、威廉·伦琴、菲利普·勒纳和阿道夫·斯拉比。“在寄送前要对它们进行仔细检查，”他对他的联络人说，“除了你和厄尔曼先生，不要让其他工人看。”
整个秋天，特斯拉不断改变天线顶部的球状物的高度，以测量电容的变化，以及它与产生的波长的关系，从而使他的设备与大地频率相协调，“使振荡器与大地电流产生谐振”。这个球状物是用木头做的，表面包了一层金属。他还研究了奇怪的火球现象。自然生成的火球看起来就像带闪电的风滚草，顺着大街一直滚，*后猛地撞在树上或房子上。虽然史料记载曾出现过火球现象，但它们非常罕见。特斯拉自己并没有亲眼见过任何自然的火球现象，不过他曾在他的实验室里制造出过一些小火球。“有时候，线圈上方就好像生成了一个球，不过这可能只是由于很多来自不同方向、不同点的电子流产生的一种视觉效果；……而在其他时候，当一大束电子流形成时，它们会向不同的方向飞溅。”“他制造出这些火球纯属偶然；他看见它们不止一次地爆炸，结果将他的天线杆炸得粉碎，还把他实验室里的设备给毁了。他宣称，火球爆炸时所产生的破坏性之大令人难以想象。”
有一次，他做实验过度投入，没控制住，结果竟燃起了大火。当时他被可以让人非死即残的电子流困住了，他不得不翻滚进保险装置里才得以脱险。他给约翰逊写信说：“我经历了一场惊险，不是一般的惊险，我驯服了一只‘野猫’，而我浑身都是被抓伤的血淋淋的痕迹。但是，卢卡，这些抓痕可是我顽强意志的见证。”
几周后，在一个摄影师在场的情况下，特斯拉又引燃了他实验室的屋顶，幸好他及时将火扑灭，才没有造成太大的损失。“尽管这样，实验展示非常精彩！”他在日记中写道。
在对火球现象进行一番研究后，特斯拉认为，火球“是因为两种频率相互作用——分散的高频波将主电路的自由振荡施加在低频波上”而产生的。当“来自任意的大地电流的分散高频电荷”与来自振荡器的电荷相互作用时，也会产生火球。
第二周，他将天线上的球状体高度调到了142 英尺，然后开始“通过地面传播电波”。
关于远距离电波（或无线电波）的作用，我根据经验得知，如果不做好防范，无线发射机会引起爆炸和各种大小火灾。在我科罗拉多的实验中，当发射机受到强烈的激发时，它与 12 英里外的避雷器之间就会形成很多连续的电弧，它们比雷暴时产生的闪电要强烈和持久得多。我用了发射机的甚至不到 1/10~1/5 的电，就在离试验站很远的地方激发了环形天线、点亮了白炽灯。当振荡发射机受到 400 万伏电的激发时，即使在离实验室五六十英尺的地方手握一只白炽灯，白炽灯的灯丝都会被发射机所产生的振荡所震断。这使我们能大概了解空气中所产生的电动势强度有多大。
特斯拉预测，地球以各种不同的频率进行搏动，尤其普遍的频率是每秒 12 个周期。他将他的多个线圈和长度不等的电线绕在一起，使线圈长度足以产生能“环绕地球赤道”的波长。他在日记中写道，线圈的长度按照以下公式来计算：
波长 /4 = 谐波总波长（或所需线圈长度）
考虑到光速（每秒18.6万英里）和地球的圆周长，可知，线圈“大约”需要1英里长，或能适合与大地谐振频率相协调的谐波。还需要考虑的其他要素包括电线的厚度以及电马力的大小。特斯拉称，通过提高搏动之间的频率，他可以将马力提高到几十万，尽管这点电仅够维持若干分之一秒。
中秋时节的一天，齐托来到科罗拉多斯普林斯，开始他的工作。他发现特斯拉正卖力地给实验室附近的一块地浇水，他在地底下埋了一块金属板。“如果我能用液体氧使这些电线绝缘，我可以将损失再减少一大截，”特斯拉说，“给，把这双胶底鞋穿上。”说着，他自己也拿了一双穿上，并系好鞋带。
“要坚持一天吗，先生？”齐托问道。
“直到不行为止，我的朋友。现在，你记住了，”特斯拉提醒他，“将一只手一直放在你的背后。”
齐托点了点头。他可不想冒让电流流经他的心脏、从而被电死的风险。
“当你看到我的指示时，扔掉开关。”
“我们*好使用这个，先生。”齐托说着，给他的老板递了两个棉球，自己也拿了两个，然后两人都将棉球塞进他们的耳朵里。
这位瘦高的塞尔维亚人穿着他的高帮鞋，从实验室笨拙地穿过泥塘，将测试设备和荧光灯放在地面的不同位置，然后站在一个离实验室 1 英里、普洛斯佩科特湖附近的一座小山包上。尽管他做好了绝缘工作，但当他嘎吱嘎吱走路时，一路上火花还是从地面溅到他的脚上。
海平面上，夕阳已经西下，科罗拉多斯普林斯的大街小巷和家家户户已经陆陆续续地亮起了灯火。“现在开始……”特斯拉向齐托示意，齐托便开启了设备。
刚开始声音很低沉，慢慢地越来越大，“*后大到 10 英里外都可以清晰地听到。”巨大的噪音使地面都开始震动；特斯拉看到附近畜栏内的几匹马都抬起前腿立了起来，惊慌地四散跑开了。“蝴蝶在声波的带动下……打着旋转圈，不管怎么努力挣扎都飞不出旋涡。”一股电子流猛地冲击着实验室屋顶的天线杆，从杆顶喷涌而出，将整整 135 英尺长的闪电球撕裂。隆隆！咻咻！咝咝！隆隆！这位男巫仰望天空，手里自豪地高高举起他被无线电波点燃的火炬，火苗在轰隆声中闪烁着。
这一切突然戛然而止，斯普林斯顿时陷入黑暗之中——整个镇都短路了。
幸好“电站还有一个备用发电机，这个发电机很快就开始工作。特斯拉马上坚持要求这台备用发电机为他供电，但他的要求被拒绝了”。不仅如此，厄尔帕索电力公司还要求特斯拉自己将坏掉的发电机修好。一两天后，特斯拉才得以恢复他的工作。“后来，厄尔帕索公司告诉他，公司将单独用一台发电机给他供电，将其与为公司日常顾客供电的发电机独立开来。”
1899 年底，特斯拉准备返回纽约。他想回家与约翰逊夫妇一起过节。不过他又花了一些时间才把手头的事情忙完。12 月，他派他的摄影师迪肯森·阿利来为他拍照，想让他拍下光*亮时他的成果。通过分次曝光，阿利拍下了可能是特斯拉*著名的照片——照片中特斯拉静静地坐在椅子上看着书，在无数爆炸式的闪电的映衬下显得非常渺小。（这张照片是通过分次曝光拍摄而成的，振荡器喷射火花时，特斯拉当然没有坐在那里，否则巨大的电流可能会让他毙命。）
亲爱的特斯拉先生：
过去我们共度圣诞节的记忆一直都很鲜活……假如你能突然出现在我们当中，……和我们一起过圣诞，那将多好啊……
我有时在想，你什么时候才能让我再见到你。只要见到你，我就很快乐，但这种快乐已经是很久很久以前的记忆了。有人似乎已经在温柔的月光下睡着了，然后穿越时空，发现自己到了石器时代，而自己已变成了一块石头。
这意味着什么呢？……
有时我通过罗伯特的办公室得知你的点滴消息。我希望在新年里你能实现你*大的愿望，希望我*亲爱的朋友新年能回到我们身边。
你忠诚的：凯瑟琳·约翰逊
1899年12月22日