愛迪生生平

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聖誕節過後兩天，倫敦《泰晤士報》駐紐約的記者、費城地方電報公司的總裁，以至《費城大眾紀事報》的副總編來到門羅公園。從《泰晤士報》曾發表的報道來看，他們對愛迪生的發明持懷疑態度。報上說愛迪生“所有努力已徹底失敗”。

電氣工程師伊萊休湯姆森1880年初參觀了門羅公園後表示，白熾燈很難成為有利可圖的產品。一年之後，著名的沃納馮·西門子認為，從經濟角度上講，這種燈無法與電弧燈相抗衡。另外，紐約《先驅報》還在1月5日刊載出w ·E·索耶的一封來信，信中說：“由于迄今未能造成一只完善的白熾燈，因而我不相信有人能在這方面取得成功。”信中還說：“盡管傳說愛迪生先生的電燈能連續燃燒240個小時，但我仍然肯定，愛迪生先生的電燈，如果能達到煤氣燈所發出的光亮標准的一半(更確切地說就是12支光)，那麼它連3個小時也堅持不下去”。

有一家報紙受煤氣公司財團的操縱，竟以“愛迪生的慘敗，新年夜欺騙大家”為標題，對當時的表演進行了歪曲的報導：“在當時表演的數百盞電燈中，沒有一盞比煤氣燈稍稍明亮些。參觀者的失望情緒非常明顯。……觀眾對于那種電燈悻悻而去的神態，已充分地預示著這種電燈的前途如何。”




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更有甚者，煤氣公司的老板們雇用一批流氓破壞愛迪生的發明。一天，愛迪生在門羅公園廣場，公開試驗他的白熾電燈。在許多的參觀者中，有一個人偷偷地跑到實驗的機器和工具後面，慢慢地靠近配線，當他用熟練的技術觸摸配線時，配線馬上就燃燒了起來。在這種情況下，若再讓發電機把電流送到配線，就會發生很大的事故。

這個人看看四周沒有人，就很快地做完，然後又回到參觀的人群中。

後來，當愛迪生打開開關時，裝在配線里的保險絲斷了，白熾燈也就不亮了。

這時，愛迪生研究所的一個人一把抓住這個人，因為他從研究所的樓上，看到了這個人的破壞行為，所以就趕了下來。

于是，這個人的身份暴露了。大家問他為什麼要做這種事，他回答說：“因為對方給我錢。為了破壞愛迪生的實驗，我混進了參觀的人群，找機會去弄斷配線，想使愛迪生的實驗失敗”。

由于壞人的破壞，這次實驗不能順利進行。此刻，參觀的人群中馬上有人吹起口哨，也有人責罵愛迪生的失敗。講解實驗的人只好作解釋：“請大家靜一靜，這次的失敗，並不是我們的產品不好，而是因為有人把配線弄斷，破壞了我們的實驗。各位不必害怕，我們將重新開始實驗”。于是參觀的人們給以很大的掌聲。

不久，打開開關，實驗又開始進行，數千個白熾燈把門羅廣場照得通亮。

盡管有人懷疑、攻擊、破壞，但愛迪生深信，等到電燈制作簡單、價格便宜後，一定會受到大眾的歡迎；到那時，這些謠言、中傷、攻擊自然會煙消云散。




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致力于白熾燈的改進


在1879年最後一周門羅公園電燈展覽之後，愛迪生的電燈設想的中心，一直是如何從總的發電裝置向廣大地區輸送電力。首先的項目是完善安裝在居室、寓所和商業建築里的電力設備。1880年1月初，他提出了關于電燈、制造高真空的裝置和一種特殊燈泡、燈架的專利申請。到年底之前，他的專利內容達56項之多，其中有三分之二是有關電燈、發電機、輔助設備及各種形式配電裝置的申請。

在愛迪生的眾多研究項目之中，改進燈泡是主要的攻關內容。愛迪生不斷對燈泡的形狀進行改進。1879年末，燈泡還是帶有長頸的圓形，燈絲直伸到最里端，鉑制的穿入線被封在里端的頂上，燈泡的頂點是尖的。又過了幾個月，愛迪生通過加大燈泡的尺寸來提高白熾燈的亮度。後來，他又在燈絲連接處使用了一種德國玻璃，以使燈泡得到更好的密封。不久他又放棄了這種作法，燈泡的形狀也再次改變。

在整個80年代，愛迪生對白熾燈不斷地進行改進。他認為，換燈泡無須找來電工專門作業。為解決這一問題，他反複進行試驗。先是在燈泡下裝配了木制插座，然後又將木制插座改為熟石膏插座。最後，愛迪生發明了一種螺帽，這是從煤油罐的螺旋蓋上得到啟示後改裝而成的。





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愛迪生為檢驗燈泡的性能，把電燈拿到輪船上進行試驗。1880年5月，一艘3200噸的鋼殼輪船“哥倫比亞”號從賓夕法尼亞切斯特的造船廠啟航，作繞過合恩角前往加利福尼亞的首次航行。這是有史以來第一艘由電燈照明的輪船。“哥倫比亞號”經過兩個月的航行抵達舊金山，船上的全部115盞白熾燈在連續照明415小時之後，仍然熠熠發光。翌年，愛迪生在倫敦的霍爾本高架橋開動了第一個城市白熾燈照明系統。由愛迪生設計的，從紐約運來的兩台巨大的發電機給周圍地區，包括英國中央郵政大廈地區在內的大約2000盞電燈提供了電力。

提高燈泡耐久率，是愛迪生改進白熾燈的重要一環。經過一年多的改進，他的一只樣燈以16支光的亮度燃燒了1589個小時。雖然壽命的延長意味著需求量的減少，但電燈的普及使這種需求量不但沒有減少，反而大大增加。1882年，大約制造了10萬只燈泡；10年後，年產量就達到了400萬只；到1903年，年產量已達4500萬只。





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燈泡的銷售量如此之大，與降低燈泡生產成本有直接關系。愛迪生在降低生產成本方面作出了很大努力。第一批燈泡每一只生產成本約為1．25美元，愛迪生估計，為了與已有的照明方式競爭，這些燈泡每只售價必須不超過40美分。若要按這個價格出售，他必須對燈泡生產保持控制權，並且在努力把燈泡生產成本降低到有利可圖的水平的同時，他本人承擔虧損的風險。在燈泡生產的第二年，他把生產成本降到每只1．10美元。第三年，降到50美分，第四年降到37美分。當他使每只燈泡成本降到22美分時，他就賣掉制造權，把精力集中到其他研究項目上去。

為了提高燈泡的質量，延長燈泡的壽命，愛迪生想盡一切辦法尋找適合制燈絲的材料。到1880年5月初，愛迪生拿起記事簿算了算，他試驗過的植物纖維材料共約6000種。雖然燈泡試制成功了，但他總覺得燈絲結構還不能令人滿意，質地不夠勻稱，因而發出的亮光也不怎麼理想。




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有一次，一個偶然的機會，愛迪生在試驗室拾到一把蒲葵扇。愛迪生把它揀起來，看了又看，眼睛盯到它四周纏繞著的細細的一圈竹絲上。由于他一直在思考著用哪種合理的纖維有機物來做燈絲，所以馬上就把竹絲取下，交給助手立即做試驗，沒想到，效果空前好。愛迪生高興極了，他決定，一定要尋找世界上最好的竹子，充當電燈的燈絲。

于是愛迪生詳細調查有關竹子的資料，目前已經知道的就有1200種，他准備把1200種的竹子，全部拿來實驗。

他的做法確實很徹底，從研究所的人員中，選出20人組成調查隊，准備了10萬元費用前往世界各地。

愛迪生本人也親自到西印度群島中的牙買加島，拿回各種竹子。

中國和日本產竹種類最多，故從兩國入手。他初派威廉穆爾(William H．Moore )于1880年夏赴東亞，深入中日內地。穆爾曆盡艱辛，采竹多種帶回。愛迪生選定一種最合適的日本竹子，即與日本農戶訂好合同，按時供給若干量。日本農戶善于改良竹種，竟能出貨日佳，愛迪生以為此竹纖維特別均勻，樂于久用。




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1880年12月，熟識南美植物的約翰·C·布勞爾(JohnC．Brauner )奉命赴巴西帕刺深入森林，跋涉2000公里，經白人未經之地，采得豐富的草本及梭櫚。實驗室中的職員塞格里多耳(Segredor )則受命前往古巴求纖維。在他抵哈瓦那時，即患黃熱病，未一周而亡。愛迪生以為古巴未必多產適用之竹，才不再遣人。愛迪生還派人到佛羅里達探扇葉梭櫚，派人到牙買加尋竹。但梭櫚無一合格，而竹子也都不如已入選供商用之日本產竹。漢甯頓(Hanington )則旅行烏拉圭，阿根廷，巴拉圭及巴西極南部。其冒險最甚者，當推弗蘭克麥克高恩(Frank Mc -gowan )。他旅行到秘魯、厄瓜多爾、哥倫比亞南美三國荒野，尋找特殊的竹子。在他旅行的98天中，麥克高恩甚至不敢脫下衣服睡覺。在途中有時碰到洪水，有時遭土人襲擊，也有猛獸的危險，再加上黃熱病等，總共花費了15個月時間。1889年5月2日，紐約《夕陽晚報》稱麥克高恩之行可與古來最大旅行家之名著並立。




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新澤西州一位學校的校長詹姆斯里喀爾頓(JamesRicalton )也為愛迪生效勞。他經英國穿蘇伊士運河，抵錫蘭，入印度。窮搜高原幽谷，更經緬甸及馬來半島他部，始取道中國日本而歸。他旅行一年整。里喀爾頓說：“覓得一種纖維，勝廠中現用者二三倍。”

他所發現的竹子中，有直徑30公分，高達30公尺像巨木似的大竹。從世界各地采集來的竹子，大約有6000種之多，結果以日本的竹子所制碳絲最為優秀，可持續1000多小時，達到了耐用的目的。直至1908年的9年間，日本竹一直是供應碳絲的主要原料。

尋竹者的行動頗為公眾所關注，《紐約晚太陽報》在報道其中一位尋竹者時曾作過這樣的描述：“沒有任何神話或寓言中的英雄能在拯救某一絕代佳人之時表現出像這位無畏的文明先驅者所表現出的那種降龍伏虎之勇。就是提修斯、齊格菲或神話故事中的騎士，也會羨慕愛迪生的這些不可阻擋的助手們的勝利”。




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愛迪生的進取心永無止境，他對于竹子做燈心，仍不能滿意，于是他又發明一種化學纖維代替竹燈絲，又把燈泡質量提高了一步。再往後，試驗工作重新轉向耐熱的金屬方面，結果才改用鎢作燈絲。從此電氣發光的效率，比以前增加3倍，使用范圍也空前擴大，逐漸遍及全世界。1921年，美國共造鎢絲燈15497．1萬盞，這便是我們現在所通行的燈泡。愛迪生堅持不懈地研究，終于獲得成功。愛迪生的白熾電燈光亮充足、柔和、無聲、無味、無害于人體健康。1880年1月3日美國哈潑爾周刊刊載記者一篇《白熾燈之印象》的報道說：“此事似難置信……竟可發生電光。……為最明潔而純粹之光，如一團球狀之太陽光，毫無毒害我人之任何氣體或蒸汽，不受氣候或風雨之影響，不需火柴引燃，亦不放煙氣，具有均勻穩定之光亮，一如晴天時之太陽光，但其所費價格，則又較最便宜之油燈為低”。愛迪生發明電燈一般的事實，使得曾咒罵過愛迪生的人改變了看法，謙遜地向電燈發明者道歉。有人在報上發表文章說：“當1879年愛迪生先生發明白熾燈的消息傳來時，一般科學家，特別是我自己，很懷疑這消息的真實性。那種馬蹄形的紙質燈絲，看來是支持不住機械震動的，而且似乎也無法長期地保持發射白光。然而，愛迪生先生卻並不失望，他不顧別人的指責，堅持繼續研究，終于獲得了成功。使我們對他這種堅定不移的信念，不得不表示衷心的敬佩。”




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另一個有聲望的人物，在一次科學團體會議上這樣說：“過去，我們對愛迪生先生，曾經有過不少冷酷的指責，其中我本人也許稱得上是最最嚴厲的一個。現在我感到非常榮幸，能夠利用這個寶貴的機會宣布我的信心：我完全相信，愛迪生先生已經徹底解決了他所要解決的問題，並使他的任何敵手，除了甘拜下風以外，是不可能再有什麼其他表示的了”。

如同貝爾不是電話的唯一發明家一樣，愛迪生也不是電燈的唯一發明家。

早在愛迪生之前，英國電技工程師斯旺(j ．Swan )從40年代末即開始進行電燈的研究。經過近30年的努力，斯旺最終找到了適于做燈絲的碳絲。1878年12月18日，斯旺試制成功了第一只白熾電泡。此後不久，他還在紐卡斯爾化學協會上展示過他的碳絲燈泡。而當他的有關白熾電燈的實驗報道在美國發表之後，也曾給愛迪生以直接的幫助。




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