愛迪生生平

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全世界的人們都在等待著愛迪生公布他的電燈，而他也正在努力的改良調整器。改良後的一種是利用玻璃管中熱空氣的膨脹作用，這一切比第一次的要完美多了。


第一份白熾燈專利提出以後，愛迪生對勝利更充滿了信心。他宣布：“我已開始解決電的無限分割問題了。”派克教授說：“在大發明的前夜，沒有東西在他看來是絕對不可能的。”


這時實驗室來了兩個新的工作人員，一個叫傑爾(Francis Jell )，本來受雇于華爾街洛雷律師事務所，但他對于電學感興趣。愛迪生是他的崇拜偶像。電燈公司開辦後，他要求加入門羅公園工作。洛雷為他找到了一個工作機會。11月中旬的一天，年青的傑爾乘車到新澤西的那個小村，並且獲得進入實驗室的允許。他的工作是在樓上清理電池。他對于愛迪生有不少的幫助。



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第二天，又來了一個青年，他叫弗蘭西斯·R·厄普頓，是普林斯頓大學的畢業生，後來又在德國大科學家海姆霍爾茨(Helmholth )那里研究數學一年。湊巧愛迪生正需要一個數學家，為他的新電燈計算數字和繪圖畫形。他曾對人說道：“對于數學，我簡直一竅不通。”因此他便雇用了厄普頓。在他想到什麼念頭後，便叫厄普頓詳細地記錄下來。厄普頓受過高深的教育，對于計算，自然非常嫻熟。波普說他是“促使愛迪生成功的一個特別幸運的條件。”他的貢獻之一，就是以計算證明了愛迪生直覺的正確：電燈必須具有100歐姆以上的電阻，才可能成為煤氣燈的對手。

然而，不論厄普頓提供的幫助有多大，大量的工作還需要做，還要進行反複的試驗。燈泡可以有各種形狀，每一形狀的燈泡，都要配合一系列不同的燈絲進行試驗。要正確估計每種形式的效率，就必須嚴格掌握每種燈泡的容積。關于這件事，還有一段愛迪生的故事。

兩個數學家為計算某種燈泡的容積，一夜沒睡；怎麼算也算不出來。秘書回憶說：“愛迪生一手接過盛了水的燈泡，一手拿著量杯，將燈泡里的水往量杯里一倒(當然，量杯上有刻度)，愛迪生馬上就得到了燈泡容積的准確數據，而兩位數學家卻干了整整一個通宵還沒有結果。”




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提出第一份白熾燈專利申請之後，愛迪生完全沉浸在了試驗之中。為了制造一種適合他需要的鉑線，愛迪生經受了不少磨難，耗費了不少精力。傑爾曾有一段描寫：

“那些脆弱的螺旋線和細小的杠杆總是故意的留難作刁，耗費了工作者不少的精力。只有具有聖人氣質的人才能平靜地忍受這種磨難。我時常看見愛迪生在實驗室的緊要關頭時，總是煩燥地把手指向頭發最里面插去，或是猛力的把吸了半支的煙蒂擲掉，又不在意地從背心袋里抽出一支來，撕去煙頭，狠狠地咬齧著。他究竟試驗過了多少盞的鉑絲電燈，他整日的坐著思索這些問題一共耗去了多少時間，也許沒有人能夠知道的了。”

在試驗工作進行的過程中，愛迪生顧不上吃飯、睡覺，乃至忘卻了周圍的一切。晚年他曾說：“我對電燈的研究時間最久，試驗最為艱苦，但從來也沒有灰心”。有人說：“愛迪生工作常常到早晨三、四點鍾，拿二、三冊書當枕頭，伏在案上睡一會兒，其他人也效仿他”。有一次，他的一個朋友來看他，見此情景，就開玩笑地說：“怪不得你頭腦里知識那麼豐富，原來你是頭枕著書，連睡覺時也往腦子里記書上的內容啊！”




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愛迪生在試用頭發狀的螺旋線失敗後，轉而采用鉑箔，他用了這種鉑箔制成過一盞電燈。後來他又把鉑和銥磨成細末，和泥土等不導電的物質相混合，試制各種光度的電燈。金屬質粒發熱時，那氧化物也變成導體而發光了。

愛迪生雖孜孜地不斷研究，但成功還是遙遙無期。他曾把炭棒和鉑杆相對的放著，兩者間的阻力非常高，因此便發出白色的光來。他在這燈的下面懸掛一些重的物體，這樣炭棒就經常地和鉑杆保持接觸。但這種燈的光度不時的起著變動，終不能適合實用。

愛迪生因為試驗各種電燈，金錢耗得很多。這時他已經把5萬元錢全花去了。可是更糟的是，他的一部分資助人的信念卻在開始動搖了。愛迪生決意邀請其中主要的幾個人來門羅公園，讓他們看看他所以還沒有完全成功同時還需要他們繼續支持的原因。

摩根、洛雷等人來到門羅公園後，愛迪生向他們報告他已經完成的幾部分工作，並且說明他必須把燈絲的阻力增高。隨後愛迪生把他新制成的幾盞電燈試驗給他們看。試驗結果，電燈一盞接一盞地在很短的時間中燒毀熄滅了。

是否繼續為愛迪生提供資助？那批銀行家默默地思考著。洛雷的信念是不可能動搖的，由于他的苦苦勸諫，他們決定再拿出5萬元錢來，愛迪生又得以重新繼續做他的試驗了。



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1879年以來，愛迪生把全部精力用在電燈的研究上。他耐心地研究了制造白熾燈的每一個可能方法。他試用過螺旋炭絲；他在真空的玻璃管中傳導電流，這也是後來霓虹燈的先聲；他又設計在一宅住屋中由電池供給電流的整個電燈系統。他下決心不但要克服那些困難，並且要征服那輩一向諷嘲他的人們。他對科學的發明和進步充滿了“偉大的信心”。厄普頓說道：“1879年愛迪生在堅持應用高阻力的燈絲和低阻力的發電機電樞的主張時，完全表示了他的偉大的信心。他經過了許多的艱苦工作才達到這個目的。當未來的光明在隱約顯露時，我們已看到了愛迪生的電燈系統了，而這也便是世界上一個最卓越的發明偉績。”

這時實驗室中又有一個叫勞孫(John w ．Lawson )的人來幫助工作。他對于分析化學很有研究。礦石運進實驗室後，先由他檢查有沒有鉑或是別的稀有金屬，隨後再由另一個化學家加以檢驗。這個化學家叫海德(A．Haid )，也是新來的，大家都叫他“博士”。




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當時愛迪生的電燈還沒有完全成功，但什麼東西使他不能前進呢？他正在研究價格的問題，希望能夠節省一些材料。“只有等到最低的價格時，大家才會歡迎它的。”他試驗了各種燈絲，可是所有這些都很昂貴，要用它們來制造電燈，供給市場應用簡直沒有可能。

愛迪生說除了這一個問題外，旁的都已解決了。他把整個系統的一切問題，甚至測量電流的電表的使用，全都考慮到了。“每家用電的屋子都得裝一具電表。它可以記下電流的消耗量。這是一個簡單的機器，我現在全都想到了。”

1月27日，愛迪生在他的記事冊上寫道：“經過7小時的工作後，由于注視了強烈的燈光，眼睛隱隱作痛，因此不得不停止工作。”第二天他又接著寫道：“昨晚10時到今晨4時，眼痛難堪。後來飲了一服嗎啡，才得安眠。今天好些了，到下午4時就不十分痛了，可是今天的時間卻又白白犧牲了。”

4月中，愛迪生的試驗相當順利。他把鋇、銠、釕、鈦、鋯等稀有金屬全試用過了。他在用這些物質制成的發絲上塗上一層他稱為“絕熱質”的氧化物溶液。他終于制成了一種高阻力的電燈，成績很是滿意。然而它的價格還是非常昂貴。如果能發現一個鉑礦的話，這困難也就可以解決了。



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在第一盞高阻力電燈中，愛迪生用的是一根細小的鋯質的線軸，外面又繞著細的鉑絲，再塗了一層氧化物作絕緣。他企圖把這燈加以改良，決定放在真空中再作試驗。愛迪生在進行新的試驗時，發現那氣壓表的指針轉到相當角度後，突然地回複了原位。他起先以為鍾罩邊上的油脂也許塗得太少，不夠密封。他問巴切勒，巴切勒說是漏氣。可是他不久發現那是本來拘禁于電線中的氣體，這時因為電線在真空中有電流流過而發熱，因而被驅逐了出來。他根據這原理，把金屬吸收的氣體全抽出去。這樣，真空就不受影響了。金屬線在逐出氣體後質地堅實而勻稱，耐得住高溫，發出的亮光也比以前的更明亮些。

愛迪生不懈地工作，他更換著各種不同的材料，制成許多不同直徑，不同形狀的燈絲。有些燈絲細得難以裝進燈泡，有些只要一通電，立刻就會熔化。愛迪生還試制了一些複雜的燈具，有一種燈還安裝了電阻器，用燈下的小金屬輪來控制燈光的強弱。一位來客寫道：“把金屬輪擰到頭，就可以得到最大電流；擰一半，就有一半功率。這樣，電流的強度可以任意改變，既可以使電燈發出微弱的暗紅色，又可以放出耀眼的光亮，以照遍最大房間的每一角落。”




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為保證玻璃容器內良好的真空，愛迪生整日地忙著尋找抽高度真空的方法。他覺得除了德國的斯普林格設計的大型抽氣機外，別的都不能適合他的需要。可是在本國內這種抽氣機大概是不會有的。但厄普頓卻知道普林斯頓大學的勃拉克特(C．F．Brackett )教授曾經備有一套。

愛迪生問道：“你看那大學肯把它借給我們嗎？你去試借一下好不好呢？”

厄普頓便在第二天動身前去。回來時，他便自己掮了那架抽氣機回來。他又從紐約定購了一些水銀，親自把那機器裝配起來。在裝好後，准備抽氣。空氣抽去後，拘禁在金屬線內部的氣體全給驅了出來，而輝煌的燈光也終于產生了。

愛迪生從一開始就認為炭絲是最理想的燈絲材料，他放棄這種材料，只是因為以前的真空度不夠，炭絲熔化過速。現在，他又回到了炭絲的試驗上，再次用各式各樣的線、纖維和類似的物質作燈絲材料。

4月12日愛迪生准備將他的真空白熾燈呈請專利。這種白熾燈和後來正式成功的電燈大致相同，只是發光的物質有些不同罷了。




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4月27日，紐約《先驅報》又作了一個嚴厲的打擊：“愛迪生的失敗現在已經完全證實。這個情感沖動的人在去年秋季就開始電燈研究，他以為這是一個完全新穎的問題，他自信已經獲得一個別人還沒有想到的用電發光的方法。紐約的著名電學家們都相信愛迪生的試驗路線已經走錯了。”在幾個星期以前，英國皇家郵政部的電機師普利斯在一次公開演講時，對于愛迪生的試驗曾表示異議，並且反對他那把電流分路同時供住家和工廠照明的大改革的主張。普利斯說這只是一個幻想，他的努力已注定了他必然的慘敗。

盡管有這些非議，愛迪生保持著他偉大的信心，堅持走自己的路，闖過了一道道難關，直到實現他最後的目標。高阻力電燈的改造，真空容器的完成，拘禁氣體的減少，低阻力電樞發電機的發明，所有這些都是在越過了每一個難關而成功的。




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第一盞實用白熾燈


用鉑線研制白熾燈，已經相當成功，可是它的價格畢竟太貴了。他決心要制造一種更好的電燈來。

試驗用的線卷每次得從費城的吹玻璃人那里運來，浪費了不少時間，而且在中途又免不了破碎損失，這很使他煩惱。後來，他干脆雇了一個名叫波姆(Ludwing Boehm )的青年為他制造“玻璃丁包”。

一天晚上，愛迪生留在實驗室很晚，他心不在焉地把一塊壓縮的煙煤在手中搓卷著。他好像在幻想著什麼似的，不知不覺的把手中的煙煤搓成一根細線。他突然想到，這也許可以制造出比較好的電燈來。

他把身邊的一卷棉紗截下一小段，放在爐中熏了約1小時，再把它裝在玻璃泡里，抽去空氣，而後把電流接上。這脆弱的棉線立即發出耀目的亮光來。可是炭線經不住電池的全部的電壓，不久就燒斷了。他把這斷線放在顯微鏡下檢查，發現經過炭化後的棉線變得異常的堅硬了。

于是他便加緊努力。他拋棄了用棉線的方法，試用木材的細條，接著又用稻草、紗紙、線、馬尼拉麻繩、馬鬃、釣魚線、麻栗、硬橡皮、栓木、藤條、玉蜀黍纖維，甚至人的胡須、頭發都用來當作燈絲。




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