電（電）------人類馴服

「電」(Electricity)指一種物理現象，今天意義的「電」是第二次工業革命的產物，人類最早需要電的應用應該是照明用的電燈了吧。而關于電最早的記載可以追溯到中國古代甲骨文中的記載，在商朝的甲骨文中，“電”的本字是申字，“電”在甲骨文里面的模樣，很像天上的雷電閃電在四方伸展的樣子。

“電”字在古漢字和現代簡明漢字的演變

嚴格意義來講，人類發展的歷史就是與自然環境的抗爭史，而與風雨雷電的自然抗爭史格外震撼人心。在《說文》中，我們可以看到：電（電）——陰陽激耀也，從雨，從申。對于自然現象的描述我們可以清楚的了解到其表征的形貌，但是其內部機理受科學技術限制還未可知，所以在各種古籍中大家只是描述和探討，包括古埃及希臘文明。

閃電擊打在大地平面的仿真模擬（原創）

在古埃及文獻中，人們發現尼羅河中有一種魚可以使人麻痹，于是將這種魚類稱為“尼羅河的雷神”，并將它們描述為其他魚類的保護者。而且十分有趣的是，醫生們在知道有被電后強烈的肌肉收縮的反應后，居然讓有痛風或者頭疼的患者觸摸這種魚類，希望能通過被電來減輕痛苦。

電鰻（圖源：Google）

后來也有許多學者研究了古原電池和摩擦生電等現象，而到真正意義上研究電還是依靠一個“傳奇”----本杰明·富蘭克林。

電（電）------近代發展

1752年6月，富蘭克林在一根潮濕的風箏線底部安裝了一把金屬鑰匙，并在暴風雨的天空中放風箏，一連串的火花從他手背的鑰匙上跳到他的手背上，這第一次證明了閃電就是電，他還解釋了萊頓瓶作為一種存儲大量電荷的裝置的矛盾，這種電荷是由正電荷和負電荷組成的。在此后的幾十年來，生物電、化學電、電磁現象和電動機相繼誕生，麥克斯韋對于“電”和“磁”的同一學說，標志著電學進入了新的紀元。

尖端放電現象的仿真模擬（原創）

在19世紀早期，電氣科學是人類科學史上最亮眼的明珠，貝爾、愛迪生、尼古拉·特斯拉、第一男爵開爾文、維爾納·馮·西門子等現代電學學科奠基人的出現，讓一個自然現象變成了人類現代生活必不可少的工具。1887年，海因里希·赫茲發現用紫外線照射的電極更容易產生電火花，1905年，阿爾伯特 · 愛因斯坦發表了一篇論文，解釋了光電效應的實驗數據，并成功解釋了金屬在光照射下能量激發發射光電子的理論，這一發現后來導致了現代科學的一個巨變------量子革命。而愛因斯坦也因發現了光電效應獲得諾貝爾物理學獎，現代規模萬億的光伏產業其實最早能追溯到1900年代。

光伏產業------太陽能電池陣列（圖源：Google）

在此后的幾十年來，科學家和商人都在不遺余力的研究各種材料和電學的相關性質，直到1947年的一天，美國貝爾實驗室的 John Bardeen 和 Walter Houser Brattain 發明了人類第一個晶體管，自此現代半導體學開始迅猛發展，通過改進材料和工藝制造出來更小的晶體管；而MOS管（金屬氧化物半導體場效應晶體管）、IGBT、集成IC和LED等元器件都是在不斷設計和工藝迭代中誕生的。

當然現代電子元器件和半導體科學研究都是建立在交流電的基礎上，要問現代的電學奠基人你最推崇誰，我相信大家都會回答愛迪生，法拉第他們，但是真正有所了解和研究的人都知道一個不怎么在課本上出現的人類巔峰------尼古拉·特斯拉。

電（電）------科技未來

現代的無線通信、雷達、交流電機、渦輪機、放大發射機、粒子束武器、太陽能發動機、X 光設備、電能儀表、導彈科學、遙感技術、飛行器、宇宙射線、雷達系統、機器人等等幾十上百個跟電學有關的其實背后的本質都是交流電攜帶信號或者高頻高壓所達成的；而這些系統近乎構成了現代社會的整個基礎。在人類社會中重要媒介------手機，大概只有巴掌大小的設備上卻蘊含著上百種不同頻率和幅值的交流信號，從CPU到天線信號，其內部各種運算、數據處理和通信都是依靠著交流電這一基礎。

尼古拉·特斯拉（圖源：Google）

就連現在最火熱的電動汽車公司----Tesla，都是創始人Mask為了紀念偶像，尼古拉·特斯拉而命名的。而且Tesla的新能源汽車雖然是使用電池存儲電能，但是整車驅動卻采用交流電機，通過內置的逆變器來進行直流交流轉換，最后驅動電機為整個汽車提供動力。當然有人就會問為何需要多此一舉，直接采用直流電機驅動不好嗎？

關于這個問題已經有很多專業人士給出了回答，通過比較不同類型電機的效率、功耗和體積不難發現，交流感應電動機能更好的控制和減少總重量。請記住一句話，任何量產出的商品和設備，本身都是經過工程師和商人們權衡后的結果，那些專業人員老早就考慮和試驗過各種方面均衡的方案。

Tesla汽車（圖源：Google）

當然目前的科技發展是多個學科交叉的結果，新材料的誕生能夠解決以前難以處理的棘手問題；同樣新的設計能夠帶來非同凡響的元件性能；而工藝、設備、材料和設計等等方面的交織發展才能夠構成人類社會的多姿多彩。

來源: 中國電源學會官網