失误造就“电动机之父”

雷炳新

1826年4月4日，齐纳布·格拉姆出生在比利时小镇热埃-伯德内，因为从小做了工匠，所以格拉姆对机械制造非常感兴趣。1851年，英国在首届世博会上用蒸汽机的发明展示了科技对整个世界的改變，引起了轰动。这一年，格拉姆25岁。他想：能否研制出一种比蒸汽更为便捷的动力呢？于是，他开始着手做与此相关的各种实验。

格拉姆的实验是从改进发电机开始的，因为在那个年代，发电机是站在科技前沿的人们关注的热点。

早在19世纪30年代，英国物理学家法拉第、法国人皮克希、德国工程师西门子等人就一直在研究和完善各种发电机装置。格拉姆清楚地知道，虽说发电机早就有了，但那些都只是放在实验室里供大家做实验用的，并没有真正地用于工业生产中，所以也就没有商业价值。如果他能做出一台可以大规模运用于工业生产中的发电机，那么这里面的商业利润绝对可观。

1870年，格拉姆终于研制出了性能优良的环状电枢自激直流发电机。但由于出身工匠，所以他的发明并没有引起人们的注意。就在这时，奥地利政府宣布将于1873年在维也纳举办世博会。得知这一消息后，格拉姆立刻意识到自己的机会来了。

1873年5月1日，在《蓝色多瑙河》优美的旋律中，维也纳世博会隆重开幕。而在世博会的机械厅里，来自比利时的齐纳布·格拉姆正在准备连接自己的发电机向参观者展示。在他的周围，摆满了世界强国的最新发明，如法国长距离的送电装置、英国改进发电机和磁铁的比较实验装置，甚至还有美国的最新武器……在各国华丽、明亮的参展作品中，格拉姆的这台机器就像灰姑娘一样毫不起眼。

当《蓝色多瑙河》的旋律演奏结束时，满脸大胡子的格拉姆也把发电机安装完毕了。然而，当他把发电机输出端口上的最后一根线搭上后，令人惊讶的一幕出现了：在没有任何动力机械带动的情况下，发电机竟然自己高速旋转起来了。

发电机实际上是一个闭合的线圈，如果它在磁场里转动，线圈就会产生电流。反过来，如果你给闭合的线圈通上电，就会让它产生一个转动的力矩，电能就变成了机械能，这就是我们通常所说的电动机。

但是格拉姆一时疏忽，在操作中发生了重大失误，他把别的发电机的输出线接在了自己发电机的输出线上边。无意间，他给自己的发电机线圈提供了一个电流，只一瞬间，他的发电机变成了电动机，在没有其他任何动力机械的情况下，他的发电机就高速地转动起来了！

闻讯而来的工程师和发明家们欣喜若狂：原来电能可以这么简单地转化为机械能！他们立即设计了一个新的表演区，用一个小型人工瀑布驱动水力发电机，发电机的电流带动电动机运转，电动机又带动水泵来喷射水柱，这让现场的观众们兴奋不已。

1873年维也纳世博会后不久，实用电动机问世，电能转化为机械能的众多技术和产品很快投入市场，人类拉开了由蒸汽时代进入电气时代的序幕。

一次不经意间的失误，成就了人类科学史上的一项伟大发明，而齐纳布·格拉姆也被人们誉为“电动机之父”。endprint