尼古拉·特斯拉在他的科罗拉多斯普林斯实验室与他的放大发射器，1899年
即使在19世纪末的许多伟大和创新的思想家中，发现旋转磁场的塞尔维亚裔美国发明家尼古拉·特斯拉（Nikola Tesla）也因其对科学巨大的贡献脱颖而出。
在他多产的一生中，特斯拉申请了至少278项专利。以下是他最值得注意的一些发明。
1. 特斯拉线圈
特斯拉线圈可能是特斯拉最著名的发明之一，也是他最壮观的发明之一，是他雄心壮志的产物，即创建一个可以无线传输电力的系统。
该系统由两部分组成，初级和次级线圈，两者都有自己的电容（存储电能，如电池）。初级线圈连接到电源，从中接收大量电荷，直到电荷破坏两个线圈之间空间中的空气阻力（称为火花隙）。这会产生一个磁场，该磁场很快就会坍塌，在次级线圈中产生电流。火花电压每秒在两个线圈之间压缩数百次，为次级线圈的电容充电，直到它在壮观的电流螺栓中迸发。
特斯拉线圈的实际用途有限，但它改变了我们对电力的理解，许多20世纪最重要的电气创新，包括电视和收音机，都采用类似的技术。
特斯拉线圈在尼古拉·特斯拉的科罗拉多斯普林斯实验室，1899年12月。
2. 特斯拉涡轮机
受到活塞发动机在汽车中取得的巨大成功的启发，特斯拉决定开发自己的涡轮式发动机。也被称为边界层涡轮机和内聚型涡轮机，特斯拉的涡轮机在设计上是与众不同的。与传统涡轮机不同，特斯拉的设计是无叶片的，而是采用在缸室中旋转的光滑圆盘来产生运动。
特斯拉的尖端涡轮发动机从未真正流行起来，尽管它与传统涡轮机相比具有明显的优势。它的设计不仅适应性强，而且比叶片涡轮机更便宜，而且效率也令人印象深刻，可提供3，600 rpm的转速并产生675马力的功率。
3. 收音机
你可能会想等一下，古列尔莫·马可尼不是发明了收音机吗？好吧，事实证明，马可尼的说法至少是值得商榷的。事实上，特斯拉使用他的线圈在19世纪90年代中期在无线电信号的传输和接收方面取得了有希望的进步，直到马可尼在1896年获得了第一个无线电报专利。
1895年初，特斯拉准备将一个无线电信号从曼哈顿南第五大道33号和35号的实验室向纽约西点军校发送50英里，但灾难在他的突破性测试完成之前发生了：一场建筑大火摧毁了特斯拉的实验室，带走了一切工作成果。一年后，马可尼在英国获得了他的第一个无线电报专利。
古列尔莫·马可尼与他早期的无线无线电报发射器和接收器，1897年
4. 放大发射器
像特斯拉的许多工作一样，放大发射器是他的特斯拉线圈技术的扩展。1899年，他在科罗拉多斯普林斯建立了一个实验室，他有空间和资源来制造迄今为止最大的特斯拉线圈。他称这个三线圈系统为放大发射器。它的直径为52英尺，产生了数百万伏特的电力，并产生了130英尺长的闪电。
5. 感应电机
与特斯拉的许多创新一样，感应电机的发明受到质疑。在这种情况下，特斯拉将意大利发明家伽利略·法拉利斯（Galileo Ferraris）带到了岗位上，后者或多或少同时开发了相同的技术。虽然法拉利首先提出了他的电机概念，该电机使用电磁感应来旋转其转子，但特斯拉在意大利之前申请了他的专利。
6. 交流电
可以说，特斯拉对人类的最大贡献是他对交流电（AC）发展的影响。严格来说，也许它不应该出现在他的发明清单中，但毫无疑问，他的技术在交流电成为世界上占主导地位的电气系统方面发挥了重要作用。
特斯拉对AC的热情遭到了托马斯·爱迪生（Thomas Edison）的强烈质疑，特斯拉在19世纪80年代为他工作，他强烈支持DC。爱迪生认为交流电比直流电更危险，随之而来的是一场非常公开的“电流之战”，AC最大的冠军乔治·西屋电气（George Westinghouse）在他的完全集成的交流系统中使用了特斯拉的感应电机。尽管爱迪生反对，但西屋电气对AC的信念最终得到了证实。
7. 水力发电
特斯拉与乔治·威斯汀豪斯合作的最令人印象深刻的产品之一无疑是亚当斯发电站，这是世界上第一座水力发电厂。这个创新的强国实现了一个长期存在的希望，即北美最壮观的自然奇观之一尼亚加拉大瀑布的强大力量可以被利用。该项目是由国际尼亚加拉大瀑布委员会组织的竞赛的间接结果，旨在找到一个能够成功做到这一点的计划。
比赛吸引了来自世界各地的参赛作品，包括一项由爱迪生认可的直流输电提案。但委员会的领导人开尔文勋爵对西屋电气在1893年芝加哥世界博览会上展示的交流电印象深刻，他要求西屋电气和特斯拉开发一种交流输电解决方案。
该项目被证明是具有挑战性和昂贵的，但尽管投资者越来越怀疑，特斯拉从未怀疑它最终会被证明是成功的。最终，在1896年11月16日，该站被激活，革命性的亚当斯发电厂变压器房产生的电力开始涌入纽约州布法罗。不久之后，又建造了十台发电机，工厂的能源被用于纽约市的电气化。
1905年，尼亚加拉大瀑布爱德华·迪恩·亚当斯发电厂的西屋电气公司发电机。
8. 阴影图
特斯拉研究的另一个领域可能受到1895年摧毁他纽约实验室的大火的遏制，涉及X射线技术的出现。著名的德国科学家威廉·康拉德·伦琴（Wilhelm Conrad Röntgen）于同年11月8日开发了第一张X射线，这一突破性的成就为他赢得了1901年的首届诺贝尔奖。
受到伦琴X射线的启发，特斯拉重新燃起了自己的兴趣，并使用真空管开发了暗影图。他拍摄的一只脚的鞋子的照片，制作于1896年，被认为是美国第一张X光片。
9. 霓虹灯
霓虹灯是特斯拉推进而不是发明的技术的另一个例子。法国人乔治·克劳德（Georges Claude）在1910年的巴黎车展上展示了一对38英尺长的霓虹灯管，从而迎来了霓虹灯时代。但是，类似于霓虹灯照明的东西是在19世纪中叶由德国玻璃吹制者和物理学家海因里希·盖斯勒（Heinrich Geißler）在几十年前开发的，他通过充满氩气等气体的玻璃管来产生类似霓虹灯的效果。
特斯拉拥有盖斯勒的几个管子，并观察到它们在他调整线圈频率时连续点亮。这一偶然的发现极大地意识到了他对无线能源的兴趣。1893年，他在芝加哥世界博览会上展示了一系列放电灯，这些放电灯无需电极或电线供电即可点亮。
10. 特斯拉阀
特斯拉非凡的遗产在他去世近80年后继续结出硕果。就在2021年，科学家重新审视了他1920年获得专利的“vavular导管”，他们为特斯拉的百年设计确定了各种新应用。虽然特斯拉显然以他在电流和电路方面的工作而闻名，但阀门是他的天才应用于不同科学领域的一个有趣的例子。
该设备没有移动部件，具有一系列相互连接的泪滴形环，为液体的正向流动提供清晰的路径，同时限制反向流动的速度。人们认为，重新设计的特斯拉阀版本可以为传统的止回阀提供有效的替代方案，从而可以在不需要移动部件的情况下控制流量。
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