
去年,羅布·弗利克格在西雅圖家附近的書店閒逛時,偶然發現了一本名為《科學的五拳》的圖畫小說。故事將發明家尼古拉·特斯拉描繪成一位打擊犯罪的鬥士,他用一對手持式特斯拉線圈——一種能將壯觀的電流束釋放到空氣中的變壓器——與敵人作戰。對37歲的弗利克格來說,這些武器既美觀又滑稽,還極具啟發性。 「我開始思考,如果是我,我會怎麼做?」他說。
弗利克格爾希望他自製的閃電機器能像《科學五拳》裡的那台一樣酷炫,所以他精心挑選了模型:一把巨大的電動Nerf玩具槍。在工業藝術工作室HazardFactory的拉斯蒂·奧利弗的幫助下,他用鋁材製作了這把塑膠玩具槍的複製品。他收集了易拉罐、廢金屬,甚至還有一個自行車擋泥板,然後把它們全部融化。接著,他和奧利佛用沙子和黏土製作了一個Nerf玩具槍的模具,並將熔化的鋁液倒入其中。待其冷卻凝固後,弗利克格爾用CNC工具機銑削掉內部多餘的金屬,並用旋轉工具清理邊緣。
為發展中國家設計無線基礎設施的弗利克格爾先前透過麻省理工學院的免費線上課程自學了高壓電物理學,過去也曾嘗試過特斯拉線圈。但手持式機型的小型化帶來了新的挑戰。弗利克格爾說,這也讓他比特斯拉擁有一個巨大的優勢:「我們有非常便宜的中國產電動工具。」一塊18伏特的鋰離子電鑽電池就足以驅動這把槍。
真正的困難在於如何設計槍支的電路,使其能夠安全地產生高電壓。弗利克格爾曾經一度將導電銅線纏繞在一段壓克力管上1100圈,結果發現這種管子太脆弱,很容易斷裂。他早期的測試結果喜憂參半。 「我打開開關,什麼反應都沒有,就關掉。然後我再打開,結果就把什麼東西點著了。」他半開玩笑地說。事實上,安全是重中之重——起初,他只透過遙控開關來啟動槍支。後來,他又加裝了一個帶有「導彈發射」式塑膠罩的撥動開關,以防止意外發射。目前,這把槍只有開和關兩種狀態,但弗利克格爾計劃加裝一個扳機,讓它更像卡通裡的版本。
當弗利肯格終於安全地調試好這把槍後,他在朋友家舉辦的婚禮招待會上展示了它。賓客們欣喜不已。 「槍口噴出的電暈效果真是太美了,」他說,「就像液體一樣。」雖然這把槍並不適合用來打擊犯罪,但它在派對上卻非常受歡迎。
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製造特斯拉槍
費用: 800美元
時間: 9個月
力量
電流流入弗利克格稱為「死亡冰球」的裝置-一個填充矽膠的PVC管端蓋。在槍內部,一個來自舊電視機的變壓器和額外的電路會反覆將電流加倍,然後將其輸送到電容器組。當六個電容器儲存了20000伏特時,槍就開始發射。儘管如此強大的電流仍然會燒毀一些冰球,因此弗利克格最近測試了一種矽膠和六方氮化硼的混合物,這種混合物可以帶走熱量,從而保護電子元件。
火花
當電流達到2萬伏特時,其威力足以使鋁製電火花槍內部兩根鎢絲之間的間隙發生電火花。弗利克格爾找不到足夠堅固的外殼來承受如此強大的火花,於是他用耐熱瓷器自製了一個。他還將一個舊電腦伺服器上的風扇安裝在一端,以幫助冷卻火花間隙。
閃電
電流越過間隙後,流入位於槍口的初級線圈,線圈由八圈高壓絕緣導線組成。初級線圈在次級線圈中感應出電流,次級線圈是一段纏繞銅線的管道。流經次級線圈的電流產生磁場,該磁場在槍口處的環形鋁製部件內感應出電場。這個電場會產生藍色的閃電。弗利克格爾通常在實驗室裡關燈操作這門閃電槍。它大約可以運行30分鐘,之後需要冷卻。 「它運行時,整個房間都瀰漫著雷雨的味道,」他說。
安全
這把槍會產生致命電流,所以弗利克格通常把它放在工作台上,而不是自己拿著。他用絕緣高壓電線將裝置接地,方法是將電線一端夾在鋁製外殼上,另一端連接到附近的管道上;如果是在室外,則連接到插在土裡的金屬樁上。這樣可以確保電流不會流經鋁製外殼,傷害發明者本人。 「你可不想成為那條電路裡的保險絲,」他說。
警告:我們會在發布前審核所有項目,但最終安全是您自身的責任。請務必穿戴防護裝備,採取適當的安全預防措施,並遵守所有法律法規。