尼古拉.特斯拉与新型可持续空间辐射能源技术探索-1

1、尼古拉.特斯拉与新型可持续空间辐射能源技术探索,Nov.25th,2013,信息科学与工程学院 现代通信技术研究所,2,2020/10/21,主要内容,背景 现有传统能源体系简介及其局限性 现代普罗米修斯-尼古拉.特斯拉先驱性工作 新型可持续空间辐射能源技术探索 未来展望,信息科学与工程学院 现代通信技术研究所,3,2020/10/21,背景,一个现实问题： 当石油、煤炭、 天然气等传统物质资源被耗尽后，人类的能源供应将何以为继？ 更何况这些传统能源给人类和地球制造了太多的大气污染和环境生态危机，损害和恶化了未来人类的生存环境。 PM 2.5 雾霾天气 酸雨 伦敦烟雾事件 切尔诺贝利核电站事故

2、、福岛核电站事故 墨西哥湾原油泄漏事件 寻找新的希望： 尼古拉.特斯拉、约翰.瑟尔、约翰.贝蒂尼、塔利亚.卡帕纳泽、M.T. Keshe理论等,信息科学与工程学院 现代通信技术研究所,4,2020/10/21,现有传统能源体系简介及其局限性,1、传统能源的范畴 据中国统计年鉴载，我国能源结构主要分为四大类： 原煤； 原油； 天然气； 水电。 这是中国也是世界的主要传统能源。建国近60多年来，就是这样的能源结构在推动着中国的工业化进程。,信息科学与工程学院 现代通信技术研究所,5,2020/10/21,现有传统能源体系简介及其局限性,2、传统能源的历史功绩： 人类的能源利用经历了从薪柴时代到煤炭

3、时代，再到油气时代的演变； 十八世纪，工业革命时期，煤炭对于蒸汽机的驱动起到了重要的作用； 同样，在人类社会进入电气化工业时代的过程中，煤炭、石油以及水电等传统能源正在起着重要的支撑作用。 在新的信息化时代，人类对能源的需求有增无减。 可以这么说，没有能源，就没有人类社会的现代化进程。,信息科学与工程学院 现代通信技术研究所,6,2020/10/21,传统能源的问题,1、传统能源面临资源枯竭的危险 中国科学院院士、中国工程院院士师昌绪在一次会议上（2008年），称世界上的石油、天然气及煤炭，将分别在40年、65年、162年之后消耗殆尽。 其实，不管具体年限多寡，作为物质实体的煤炭、石油、天然气

4、总会用一点就会少一点，所以未来避免不了枯竭的宿命！ 水电：水力资源也会枯竭，还会造成比较大的生态问题，如埃及的阿斯旺大坝等 届时，我们的子孙后代该用什么样的能源呢？,信息科学与工程学院 现代通信技术研究所,7,2020/10/21,传统能源的问题,2、传统能源带来诸多的副作用 1）、大气污染：包括温室效应 、酸雨； 2）、生态破坏：指水污染、大气污染、土壤污染等环境污染造成的危害，超过了自然环境自我调节能力，自然环境平衡遭到破坏，主要表现为森林破坏、水土流失、土地沙漠化和生物种类的减少等问题。 城市雾霾天气：PM2.5 （指直径为2.5微米以下的细颗悬浮粒物，也叫可入肺颗粒物，这种悬浮颗粒是空

5、气中的 “健康杀手”。对呼吸系统、心脏及血液系统等造成广泛的损伤） 伦敦烟雾事件： 墨西哥湾漏油事件：,信息科学与工程学院 现代通信技术研究所,8,2020/10/21,现有能源体系简介及其局限性分析,3、目前所谓可持续新型清洁能源情形： 1）风能技术 2）太阳能技术 3）氢能技术 4）地热能技术 5）潮汐能技术 6）生物质能技术 7）核能技术 可见，基本上都有一定的局限性，甚至危害性。,信息科学与工程学院 现代通信技术研究所,9,2020/10/21,核电放射性泄露的危害,核电泄漏的生态危害 原苏联的切尔诺内利核电站制造的鬼镇 福岛核电站的危害（碘盐危机） 核电对人体的危害 福岛抢险勇士的癌

6、症 日本福岛核电周边，居民时至今日也不能返回家园居住。,信息科学与工程学院 现代通信技术研究所,10,2020/10/21,核电放射性造成的生物变异 核电辐射导致生物DNA遗传变异 福岛核电站核泄漏后出现大量变异植物,福岛核电站核泄漏后 日本现骇人变异植物,信息科学与工程学院 现代通信技术研究所,11,2020/10/21,核辐射的恐怖后果 发生基因变异, 伊朗巨鼠横行疑因核辐射 盘点恐怖变异畸形动物,信息科学与工程学院 现代通信技术研究所,12,2020/10/21,新的希望,考虑到传统能源的诸种弊端，未来的人类社会不得不寻求更为清洁、更为便捷的无污染、价格低廉的能源技术。,信息科学与工程学

7、院 现代通信技术研究所,13,2020/10/21,现代普罗米修斯-尼古拉.特斯拉的先驱工作,尼古拉特斯拉（Nikola Tesla，1856年7月10日1943年1月7日 ），出生于克罗地亚，是一位世界知名的塞尔维亚裔美籍发明家、发明家、物理学家、机械工程师和电机工程师。 在迈克尔法拉第发现的电磁场理论的基础上，特斯拉在电磁场领域有着多项革命性的发明。他的多项相关的专利以及电磁学的理论研究工作是现代的无线通信和无线电的基石。 他被认为是电力商业化的重要推动者，并因主持设计了现代广泛应用的交流电力系统而为人所著称。（尼亚加拉水电站）,信息科学与工程学院 现代通信技术研究所,14,2020/10

8、/21,现代普罗米修斯-尼古拉.特斯拉的先驱工作,19世纪末20世纪初，他对电力学和磁力学做出了杰出贡献。他的专利和理论工作依据现代交变电流电力系统，包括多相电力分配系统和交流电发电机，帮助人类带起了第二次工业革命。 在1882年，他继爱迪生发明直流电（DC）后不久，发明了交流电（AC），并制造出世界上第一台交流发电机，并创立了多相电力传输技术。 他是一位绝世天才，也是一位被世界遗忘的伟人。 1943年1月7日在纽约人旅馆孤独地死于心脏衰竭，享年87岁。 摘自百度百科、维基百科 /zh-cn/%E5%B0%BC%E5%8F%A4%E6%8B%89%C

9、2%B7%E7%89%B9%E6%96%AF%E6%8B%89 ,信息科学与工程学院 现代通信技术研究所,15,2020/10/21,尼古拉特斯拉,信息科学与工程学院 现代通信技术研究所,16,2020/10/21,麦克斯韦方程组,微分形式 （微观） 积分形式（宏观） E-电场强度 D-电位移强度 H-磁场强度 B-磁感应强度,信息科学与工程学院 现代通信技术研究所,17,2020/10/21,电磁单位中的科学名家,A安培，简称安，是表示电流量的计量单位，以法国物理学家安培的姓氏命名。安德烈玛丽安培，享年61岁，为电动力学的研究奠定了基础。 Bq贝可勒尔，简称贝可，是表示放射性活度量的计量单位

10、，以法国物理学家贝可勒尔的姓氏命名。安东尼亨利贝可勒尔，享年56岁，首次发现铀的放射性质，1903年获得诺贝尔物理学奖。 C库仑，简称库，是表示电荷量的计量单位，以法国物理学家库仑的姓氏命名。查尔斯奥古斯丁迪库仑，享年70岁。他用扭秤测量静电力和磁力，导出了有名的库仑定律。,信息科学与工程学院 现代通信技术研究所,18,2020/10/21,电磁单位中的科学名家,摄氏度，是表示摄氏温度量的计量单位，没有简称，它以瑞典物理学家摄尔西斯的姓氏为来源。安吉斯摄尔西斯，享年43岁。1742年提出使用温度的十进制分度法，这一温度的分度标志方法就是摄氏温标。但没有用摄尔西斯作为摄氏温度量的单位名称，所以其

11、外文符号没有用正体大写。 F法拉，简称法，是表示电容量的计量单位，以英国物理学家法拉第的姓氏命名。迈克尔法拉第，享年76岁，在磁感应生电、磁力线研究方面取得突破性成果，提出了法拉第电解定律。 Gy戈瑞，简称戈，是表示吸收剂量的计量单位，以英国物理学家戈瑞的姓氏命名。路易斯赫伯特戈瑞，享年60岁。他为电离辐射剂量测定法和电子-阳离子转换学说奠定了基础，首次定量评定了辐射时氧对组织抵抗力的影响。,信息科学与工程学院 现代通信技术研究所,19,2020/10/21,电磁单位中的科学名家,H亨利，简称亨，是表示电感量的计量单位，以美国物理学家亨利的姓氏命名。约瑟夫亨利，享年81岁。他的研究成果奠定了建

12、造变压器的理论基础，并对无线电通讯和无线电广播起了重大作用。 Hz赫兹，简称赫，是表示频率量的计量单位，以德国物理学家赫兹的姓氏命名。亨利克鲁道夫赫兹，享年37岁，在电磁波研究上获重要成果。 J焦耳，简称焦，是表示功和能量的计量单位，以英国物理学家焦耳的姓氏命名。詹姆斯普雷斯各焦耳，享年71岁，他发现焦耳定律的基本原理，提出了能量守恒定理，与开尔文合作，提出了焦耳汤姆逊效应。,信息科学与工程学院 现代通信技术研究所,20,2020/10/21,电磁单位中的科学名家,K开尔文，简称开，是表示热力学温度量的计量单位，因英国物理学家开尔文勋爵而得名。开尔文，原名威廉汤姆逊，享年83岁，1851年提出

13、热力学第二定律，根据卡诺热循环理论创立了绝对温标，后称开氏温标。 N牛顿，简称牛，是表示力、重力量的计量单位，以英国物理学家牛顿的姓氏命名。艾萨克牛顿，享年84岁，确立了力学领域的机械运动三大定律，创立了经典力学体系，发明了万有引力定律。 Pa帕斯卡，简称帕，是表示压力、压强量的计量单位，以法国物理学家帕斯卡的姓氏命名。布莱斯帕斯卡，享年39岁，在流体静、动力学研究方面取得卓越成就，提出了帕斯卡定律，设计了二进制算术计算器。,信息科学与工程学院 现代通信技术研究所,21,2020/10/21,电磁单位中的科学名家,S西门子，简称西，是表示电导量的计量单位，以德国物理学家西门子的姓氏命名。恩斯脱

14、韦纳冯西门子，享年76岁，在电镀及电报设备方面有一系列研究成果。 Sv希沃特，简称希，是表示剂量当量的计量单位，以瑞典物理学家希沃特的姓氏命名。罗尔夫希沃特，享年70岁，在放射生物学上作出重要贡献。 T特斯拉，简称特，是表示磁通量密度和磁感应强度量的计量单位，以南斯拉夫物理学家特斯拉的姓氏命名。尼古拉特斯拉，享年87岁，研究成功电动机和交流电力传输系统，发明电话增音机、弧光照明系统及特斯拉电机与特斯拉线圈。 Wb-韦伯，简称韦，是表示磁通量的单位“韦伯”。威廉爱德华韦伯（Wilhelm Eduard Weber，1804年10月24日1891年6月23日），德国物理学家，19世纪最重要的物理学

15、家之一。国际单位制中磁通量的单位“韦伯”（缩写：Wb）是以威廉韦伯的名字命名的。著名的现代物理学家 爱因斯坦 曾经师从韦伯学习物理学。,信息科学与工程学院 现代通信技术研究所,22,2020/10/21,特斯拉在能源领域的主要贡献,1、交流电的发明 发明交流发电机和交流电动机 交流电（A.C，特斯拉）与直流电（D.C，爱迪生）之间的“电流大战”。 交流电成为现代工业文明的主要长途电能供应方式，好多工业机械都由交流驱动。 2、主持设计建成尼亚加拉瀑布（Niagara Falls ）水电站 采用交流发电机及交流输电技术，应用他的9项专利。,信息科学与工程学院 现代通信技术研究所,23,2020/1

16、0/21,特斯拉在能源领域的主要贡献,3、发明特斯拉线圈 在纽约附近的长岛建造Wardenclyffe塔 进行了高空大气高压无线输电技术研究（特斯拉线圈共振） 他是全世界玩电感线圈和电容器的超级专家！ 其实，现在美国国防部搞的HAARP（ High Frequency Active Auroral Research Program，高频主动极光研究项目）系统，其主要思想也是来自特斯拉当年的研究,信息科学与工程学院 现代通信技术研究所,24,2020/10/21,特斯拉的重要思想,1893年，在密苏里州的圣路易斯，特斯拉做了一个有关无线电通信的演示。他在宾夕法尼亚州费城的弗兰克林学院发表演讲，详

17、细阐述自己的想法。 他说：许多年以后，人类的机器可以在宇宙中任何一点获取能量从而驱动机器。 Nature has stored up in the universe infinite energy. The eternal recipient and transmitter of this infinite energy is the ether. The recognition of the existence of ether, and of the functions it performs, is one of the most important results of modern

18、scientific research. ,信息科学与工程学院 现代通信技术研究所,25,2020/10/21,特斯拉线圈,特斯拉线圈又叫泰斯拉线圈，因为这是从“Tesla”这个英文名直接音译过来的。 这是一种分布参数高频共振变压器，可以获得上百万伏的高频电压。 特斯拉线圈的原理是使用变压器使普通电压升压,然后经由两极线圈,从放电终端放电的设备。 通俗一点说,它是一个人工闪电制造器。在世界各地都有特斯拉线圈的爱好者,他们做出了各种各样的设备,制造出了眩目的人工闪电。 下面给大家看几张关于特斯拉线圈的图片,信息科学与工程学院 现代通信技术研究所,26,2020/10/21,特斯拉线圈,特斯拉在天

19、线体系里的一项发明专利,特斯拉线圈的原理图，非常简单,信息科学与工程学院 现代通信技术研究所,27,2020/10/21,尼古拉特斯拉， 自由能源领域里最著名的人物。,基于特斯拉线圈原理制造的人工闪电,信息科学与工程学院 现代通信技术研究所,28,2020/10/21,信息科学与工程学院 现代通信技术研究所,29,2020/10/21,信息科学与工程学院 现代通信技术研究所,30,2020/10/21,信息科学与工程学院 现代通信技术研究所,31,2020/10/21,信息科学与工程学院 现代通信技术研究所,32,2020/10/21,信息科学与工程学院 现代通信技术研究所,33,2020/1

20、0/21,信息科学与工程学院 现代通信技术研究所,34,2020/10/21,特斯拉线圈实验,信息科学与工程学院 现代通信技术研究所,35,2020/10/21,特斯拉的其它贡献,1、高频交流电对生理的影响研究 2、极高频率交流电实验及其在人造无线发光中的应用研究 3、高压高频下的交流电实验（趋肤效应） 4、无线电遥控技术（遥控自动化小艇 ） 5、科罗拉多斯普林斯（Colorado Springs）的无线输电研究 6、X射线(X-Ray)摄影技术研究（与伦琴发明相似） 7、等离子体方面的研究 8、其它机械方面的专利（泵、流速计、无叶涡轮（高速喷气式飞机）。 9、非线性系统的研究 （蝴蝶效应）,

21、信息科学与工程学院 现代通信技术研究所,36,2020/10/21,高压电低电流的趋肤效应,信息科学与工程学院 现代通信技术研究所,37,2020/10/21,等离子体灯,信息科学与工程学院 现代通信技术研究所,38,2020/10/21,等离子体放电,现在夜市中也有卖这个的。,信息科学与工程学院 现代通信技术研究所,39,2020/10/21,特斯拉的专利介绍,涉及： Engines 引擎 High Frequency Devices 高频设备 Lighting 灯（光） Meters 表 Miscellaneous 多方面的，其他的 Motors 马达 Radio 广播 Transform

22、ers 变换器，转换器 摘自 特斯拉的出版专利汇编 列出了87项，世界各国的据统计约1000项。,信息科学与工程学院 现代通信技术研究所,40,2020/10/21,特斯拉把地球作为内导体，地球电离层作为外导体， 通过他的放大发射机，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（7.83Hz的舒曼共振）， 可以利用环绕地球的表面电磁波来传输能量。 百度百科 ：舒曼共振,信息科学与工程学院 现代通信技术研究所,41,2020/10/21,信息科学与工程学院 现代通信技术研究所,42,2020/10/21,从远古科技到自由能源的神奇之旅,信息科学与工程

23、学院 现代通信技术研究所,43,2020/10/21,被埋没的天才 科学超人尼古拉特斯拉,信息科学与工程学院 现代通信技术研究所,44,2020/10/21,他是一个被世界遗忘的伟人。如果Tesla不是被迫放弃了交流电的专利权供世人免费使用，那他将会是世界上最富有的人。 他的梦想就是给世界提供用之不竭的能源。 让我们永远记住他吧，现代的普罗米修斯，尼古拉.特斯拉！,信息科学与工程学院 现代通信技术研究所,45,2020/10/21,新型可持续空间辐射能源技术探索,科学研究的原则 关于时间与空间的问题 真空零点能介绍 空间偶极子特性 电导体中的能量来源 新型可持续空间辐射能源技术探索,信息科学与

24、工程学院 现代通信技术研究所,46,2020/10/21,1、科学研究的原则,科学研究的原则： 1）求真精神 2）质疑精神 3）理性客观、可证伪、存在一定的适用范围、普遍必然性 自然科学研究中应当允许质疑精神、求真精神，只有这样旧的知识体系才可以被新的知识体系所取代。,信息科学与工程学院 现代通信技术研究所,47,2020/10/21,2、关于时间和空间的问题,宇宙（Universe）：宇宙一般指所有物质，空间和时间的综合。 据研究推断，宇宙大约是由4%的普通物质，23%的暗物质和73%的暗能量构成 。 宇者，上下四方谓之宇（空间）；宙者，古往今来谓之宙（时间）。 这只是一种解释。那么空间与时

25、间的本质是什么？ 机械地讲，空间就是物质存在的延展性，尤其是真空状态，表明的是其中空无一物的状态，可以理解为没有任何一个物质原子或分子存在的情形。但是现代科技其实也没有办法把一个空间完全抽成绝对真空。 时间则可以看作是物质运动过程状态变化的一个描述，它是宇宙的一个维度，故而爱因斯坦有四维时空的说法。按现代物理理论的说法，时间与物质质量的空间分布有关，时间具有相对性。另外时间也与人的主观感受有一定关系。,信息科学与工程学院 现代通信技术研究所,48,2020/10/21,时间空间的新观点,特斯拉曾经认为：宇宙是连续统一的电磁媒介，物质只不过是能用数学运算法则描述的有组织的电磁振荡的一种表现。 所

26、以任何物质其实都应该理解为一种“波动”或振动(Vibration)。 对于空间，当我们抬头仰望苍穹时，感觉到这只是个点缀着点点繁星的真空(Empty space)，但这只是一种受限于有限五官的幻觉，事实上，并没有所谓的真空存在，它之所以呈现空，全然是因其微细的物质及其快速的振动频率所导致，而使其看起来像是空的一般。 所以我们所看到的这个太空，看起来好像空无一物，但其实并不是空无一物的。各种实验研究都表明，真空其实是能量之海，或曰零点能之海。- 宇宙网格,信息科学与工程学院 现代通信技术研究所,49,2020/10/21,3、真空零点能,零点能即真空零点能。 按照现代量子理论预示，真空中蕴藏着巨

27、大的本底能量， 它在绝对零度条件下仍然存在， 称为真空零点能。 物理上，对卡西米尔（Casimir）力（一种由于真空零点电磁涨落产生的作用力）的精确测量，证实了这一物理现象。 所以真空其实是能量之海，亦称狄拉克之海，这就为新型自由能源（免费能源）的全面发展提供了基础。 因为真空不空、存在永不枯竭的零点量子振动。,信息科学与工程学院 现代通信技术研究所,50,2020/10/21,4、空间偶极子特性,一个物理电偶极子是由两个等电量的异性点电荷构成的。在距离远超于两个点电荷相隔距离之处，物理电偶极子所产生的电场，可以近似为其电偶极矩所产生的电场。 若在自由空间产生一对偶极子（Dipole），就会产

28、生空间辐射能的可能性 通过一定的技术手段，可以汲取偶极子产生的辐射能,信息科学与工程学院 现代通信技术研究所,51,2020/10/21,空间偶极子,任意偶极子 电偶极子 磁偶极子 地磁偶极子 偶极子的辐射,信息科学与工程学院 现代通信技术研究所,52,2020/10/21,4、电导体中的能量来源,考察导体中电流流动时，能量的流动方向。 这说明，导体中获得的能量的确来自于它周围的空间（电磁能）！ 但截至目前，我们对空间本质的认识还十分不足！,信息科学与工程学院 现代通信技术研究所,53,2020/10/21,5、关于自由能源的探索与应用,为了解放地球生态环境，也为了我们的子孙后代的生存计，应当

29、开发新的能源，替代旧的能源体系。 同时为了进一步了解空间的本质特性，也为了科学的进步，需要探讨空间辐射能的相关理论和技术。 请记得，最终解决这个问题，离不开自由能源（免费能源）的全面发展。因为真空不空、空间存在永不枯竭的零点本底量子振动。 人类梦想成真的若干例子,信息科学与工程学院 现代通信技术研究所,54,2020/10/21,1900年，人们确信一架重达350吨的金属飞行器 不可能飞！谁都知道,你不可能看到千里之外 有道理 ! !,信息科学与工程学院 现代通信技术研究所,55,2020/10/21,你当然不能与不同国家的人交谈， 除非你亲自去拜访他 !,人们曾经认为，最快的旅行方式是飞奔的

30、马!,今天，我们认为这些东西理所当然。口袋里有手机，可随意与几乎世界上任何地方的朋友交谈。看到350吨的金属波音747飞过，也不会觉得奇怪。它的巡航速度是500迈，这个速度在我们的父辈年轻时被认为是幻想。飞机即便沉重，它也能飞，而且天天这样飞。可见偏见和幻想在时时被突破！,信息科学与工程学院 现代通信技术研究所,56,2020/10/21,想象一个完全装满水的玻璃杯，用常识告诉我，玻璃杯最多能倒出多少水？在以下图示的实验周期里，温度、压力、重力等都恒常不变。,答案是：“能倒出的水是玻璃杯里实际所装的水。” 这是当今科学的回答。更精确的答案是：你永远不可能倒出全部的水，因为总有少量的水会保留在杯子内壁。生活中的一般规律，很少有什么事能做到100%！ 我们同意当今的科学观念。那么，倒出水的最大量等于杯内水的体积？这似乎简单明了，科学这样认为，并坚持认为事实如此，没有其它可能。 这种配置被称为“封闭系统”：只考虑杯子、水和重力。,信息科学与工程学院 现代通信技术研究所,57,2020/10/21,让我们再次把水注满并倾倒。这一次，我们把杯子放在一个活水源下面。那么，现在杯子可以倒出多少水？ 答：“杯子容