爱迪生的发明是不是发明了一百次还没成一功

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第一个电灯泡是爱迪生发明的吗?
斯旺发明的电灯(左)和爱迪生发明的电灯(右)。
&&&&世界上第一个电灯泡是爱迪生发明的吗?如果在央视《开心辞典》或《非常6+1》的栏目中遇到这个问题,你肯定会回答,是!从小我们就被教科书上的一个发明故事所感动——爱迪生实验失败上万次仍坚持不懈。然而,历史却告诉我们,科学发明,大多都是站在巨人的肩膀上,电灯泡的发明不只爱迪生一个人的功劳。
&&&&现代电灯泡这项发明有三大核心:通电发光的灯丝;其次是真空或低压惰性气体防止灯丝高温氧化;第三是长时间发光。
&&&&翻阅电灯的发明史,有一个人不可不提:英国化学家、物理学家约瑟夫·威尔森·斯旺。1860年,斯旺比爱迪生早20年制成了一个碳丝电灯。遗憾的是,他未能获得使碳丝保持长时间工作的良好真空环境。直到1878年,英国的真空技术发展到合乎需要的程度,他才发明真空下用碳丝通电的灯泡,并且获得英国专利。斯旺自己的屋子是英国用电照明的第一所私人住宅。
&&&&而爱迪生对灯泡的研究始于1875年。1874年,加拿大的两名电气技师申请了一项电灯专利:在玻璃泡之下充入氮气,以通电的碳杆发光,但他们没有足够财力继续完善这项发明,于1875年把专利卖给了爱迪生。爱迪生购下专利后,尝试改良使用的灯丝,试验了1600多种材料。日,1根直径为0.025厘米、碳化了的棉线作灯丝,亮了45个小时。1880年,爱迪生才制造出能连续亮上1200个小时的毛竹丝灯。
&&&&因为斯旺和爱迪生发明电灯的时间差不多,历史上他们为争夺电灯的发明权还打起了官司。在英国,斯旺控告爱迪生侵犯专利,后来他们在法庭之外解决了争议,于1883年在英国建立一家联合公司。但后来,斯旺把他的权益及专利都卖给了爱迪生。
&&&&而在美国,1854年,亨利·戈培尔同样使用一根炭化的竹丝,放在真空的玻璃瓶下通电发光,维持了400小时,他的发明在今天看来,才是首个有实际效用的白炽灯。遗憾的是,他并没及时申请专利。即便如此,美国专利局曾判爱迪生碳丝白炽灯的发明有前科,属无效。经过多年的官司,爱迪生也只取得碳丝白炽灯的专利权。
&&&&由此看出,爱迪生的最大发现,是用毛竹丝代替碳做了灯丝。此后,爱迪生发明了高功率的发电机,绝缘电线,分流电路等,对电灯的推广和应用作了巨大贡献,使普通老百姓也能用得起电灯,因此人们才普遍把爱迪生认作是电灯的发明人。
&&&&上述史实告诉我们,技术成熟是科学发明的必要条件,如真空技术的发展为电灯提供了基础;再次,真正伟大的发明,应该是能够走入寻常百姓家的。另外,专利保护对发明创新必不可少。既如此,我们教科书上的科普故事,应该给学生真实完整的呈现,而不能为了教育目的而掐头去尾,甚至忽略或伪造事实,放大主观努力的效果,这种科普本身就是不科学的。类似的例子,还有爱因斯坦那句被“断章取义”的名言:天才是百分之一的天赋加百分之九十九的汗水,但那百分之一的天赋更重要。
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光明网版权所有爱迪生发明了什么可以编成一个小故事
第一盏实用白炽灯
用铂线研制白炽灯,已经相当成功,可是它的价格毕竟太贵了.他决心要制造一种更好的电灯来.
试验用的线卷每次得从费城的吹玻璃人那里运来,浪费了不少时间,而且在中途又免不了破碎损失,这很使他烦恼.后来,他干脆雇了一个名叫波姆(Ludwing Boehm )的青年为他制造“玻璃丁包”.
一天晚上,爱迪生留在实验室很晚,他心不在焉地把一块压缩的烟煤在手中搓卷着.他好像在幻想着什么似的,不知不觉的把手中的烟煤搓成一根细线.他突然想到,这也许可以制造出比较好的电灯来.
他把身边的一卷棉纱截下一小段,放在炉中熏了约1小时,再把它装在玻璃泡里,抽去空气,而后把电流接上.这脆弱的棉线立即发出耀目的亮光来.可是炭线经不住电池的全部的电压,不久就烧断了.他把这断线放在显微镜下检查,发现经过炭化后的棉线变得异常的坚硬了.
于是他便加紧努力.他抛弃了用棉线的方法,试用木材的细条,接着又用稻草、纱纸、线、马尼拉麻绳、马鬃、钓鱼线、麻栗、硬橡皮、栓木、藤条、玉蜀黍纤维,甚至人的胡须、头发都用来当作灯丝.
爱迪生在休伦港车站学电报的时候,麦肯齐站长热心教过他电码.爱迪生建立研究所以后,特地请他到所里来工作.这时,麦肯齐已经上了年纪,实际上做不了多少事,爱迪生聘请他来,不过是为了报答他的情谊,让他挂个闲职养老罢了.麦肯齐是苏格兰人,长着红棕色的头发和胡子.有一天,爱迪生正在为灯丝材料冥思苦想,忽然看见了麦肯齐的红胡子,不由眼睛一亮.他问麦肯齐,为了电灯实验,能不能借用一样东西.爱迪生怀着极大的兴趣挑选了几根粗胡子,先进行炭化处理,然后装进灯泡里做实验.这时,他已经设计出一种新的抽气机,灯泡的真空度有明显的提高.
遗憾的是,实验结果表明,用胡子做灯丝,还是没有成功.麦肯齐找到爱迪生,把胸口一拍说:“再试试我的头发吧!”爱迪生说,头发和胡子的性质一样,没有采纳.但是,麦肯齐的献身精神是感人的.爱迪生先后用近1600种材料进行了实验,但都一一失败了.
从10月16日开始,经过5天的探索,出现了最终的突破.这次爱迪生又重新使用棉线,他把棉线摆成各种圆弧形,然后放在一个密闭的金属盒内,进行几个小时的炭化处理.数小时后,取出金属盒,打开后,棉线已成为炭丝.这时,“巴切勒极为小心地拿着这根宝贝,向吹制灯泡的车间走去,而我则像护送着无价之宝的护卫.”(爱迪生语)直到第四天,他终于取出了一段完整的炭丝,并顺利地把它装在一个玻璃灯泡里,接通电源.果然,灯丝发出亮光.可是,这样的电灯只亮了一会儿,炭丝就被烧断了.
炭丝灯虽然只亮了很短的时间,但却给电灯的研究带来成功的希望.报纸刊登了这个消息,没想到,爱迪生却因此遭到很多的诽谤和攻击.在当时,大多是用煤气灯照明,那些煤气公司的老板们怕电灯的出现使他们在经济上蒙受重大损失,因此就拼命地反对电灯的研究工作,他们竭力要使人们相信,爱迪生是个善于吹牛的大骗子.
有些正统的科学家也付之一笑,认为年青的爱迪生想入非非,不相信他的研究会成功,认为小型电灯是无法制造的.其他的电灯研究者也攻击说,爱迪生盗窃了他们的研究成果.
有人讥笑他说:“不管爱迪生有多少电灯,只要有一只寿命超过20分钟,我就愿付100美元,有多少付多少.”对此,爱迪生的回答,就是以坚定的信心,继续试验.
也有人说:“即使造出来,人们也点不起.”爱迪生则坚定地回答说:“当电灯普及之后,只有奢侈者才用得起蜡烛.”
爱迪生立志要发明一种体积小、亮度大、寿命长、可任意开关的电灯.经过多次的试验、失败、再试验,在一天傍晚,爱迪生和助手们成功地把炭精丝装进了灯泡.一个德国籍的玻璃专家按照爱迪生的吩咐,把灯泡里的空气抽到只剩下一个大气压的百万分之一,封上了口.这为爱迪生的成功提供了先决条件.爱迪生接通电流,他们日夜盼望的情景终于出现在眼前:灯泡发出了金色的亮光!这一天是日,后来就把这一天定为电灯发明日.连续用了45个小时以后,这盏电灯的灯丝才被烧断,这是人类第一盏有广泛实用价值的电灯.
爱迪生后来回忆这难忘的时刻说:“我们坐在那里留神看着那盏灯继续燃烧着,它燃烧的时间越长,我们越觉得神驰魂迷.我们中间没有一个人能走去睡觉——共有40小时的工夫,我们中间的每个人都没有睡觉.我们坐着,由心中切望到扬扬自得地注视那盏灯.它继续燃烧着约45个小时的工夫”.
爱迪生闯过了难关,试验终于成功了.他很有信心地说:“我认为我们发现了制造它的方法.如果它现在能坚持45个小时,再过些日子我就能让它持续100个小时”.
日,爱迪生申请对碳丝灯的专利,说明“甚至一根棉线在正确地炭化之后,置于百万分之一大气压的真空玻璃灯泡中,就可以对通过的电流保持100—500欧姆的电阻,在极高的温度下也能保持绝对的稳定.”
爱迪生没有陶醉.他说:“成功了一个实用白热灯的发明,我不过踏着一个整个组织的门限而已.我们一定会不断进行试验,使这灯更臻完美.”于是,在其后的几个星期,他和助手们便投入了制造灯泡的工作.他不断改变灯泡的尺寸和形状,变换引入灯丝和密封灯泡的方法.爱迪生的同事又仿照这些灯泡制造出许多复制品,一些挂在实验室,一些送入爱迪生的家里、巴切勒先生的家里,以及乔丹太太的廉价旅馆中.然后树起电线杆,将这些电灯与实验室的发电机相连.还有一些灯泡,被悬于街道上空.
直到12月底,爱迪生才公开告诉人们他试验电灯成功的消息.为了利用传播媒介对电灯进行翔实的介绍,他请来了纽约《先驱报》的记者马歇尔福克斯,允许他随意参观实验室,随意提问.
12月21日,《先驱报》的记者福克斯被过早地允许发表了他的关于爱迪生发明电灯的震撼世界的报导.文章除了占据一个整版,还在次版占了一栏,大小标题共11个——“爱迪生之灯”、“伟大发明家在电力照明方面的胜利”、“一张纸片”、“不用煤气,不出火焰,价比油廉,然而却光芒四射”、“在炉中转换”、“成功后的炭丝灯的全部构造”、“十五个月的血汗”、“关于他在电灯、燃烧器和发电机方面不知疲倦的试验”、“在棉线上的成功”、“魔术师的喜剧”、“电灯史”.由此可以说明这篇文章的重要性.那个记者把爱迪生的魔法讲得有声有色,扣人心弦:把电流通到“一口气就能吹走的小纸条上”就产生了一种明亮的、美丽的光,像意大利秋天日落时分的柔光.
爱迪生无意于作出谦逊的姿态,他宣布门罗公园将于1880年新年除夕用这种神奇的新光源来照亮.从圣诞节到新年这一周时间里,人们成群结队地前往门罗公园,去观看爱迪生的奇迹般的“未来之光”.
这是一个非常不平凡的除夕晚会.在1879年最后一个寒冷、大雪纷飞的晚上,宾夕法尼亚铁路公司载了3000人来到门罗公园.他们来自纽约和费城.纽约《先驱报》于1880年初对这一非凡的景象进行了报道:
“由于来客络绎不绝,一个容纳二、三十位技工工作的实验室已经停工一个星期了.这些参观者从四面八方赶来,使这个方圆数英里的小镇堆满了形形色色的车辆——这当中有男、有女,有农民、技工,也有各种体力劳动者和孩子—与此同时,火车上又走下银行家、掮客、资本家、观光者,以及急于要做生意的有关方面代理人.”
庆祝会计划在天黑时开始,爱迪生叫所内人员从研究所到车站一路上都装上电灯,等第一班火车进站,立刻亮灯.当火车开始到达这个冬天的黑暗时,爱迪生开动机器,40个白炽灯泡全部点亮.电灯像金色的花朵闪闪发光,把雪地照得通明.
从火车下来的人,一个个看得目瞪口呆.研究所庭院内发光的数百盏电灯使人们神魂颠倒,目为之眩,他们惊奇得都屏住了呼吸.使他们难忘的不仅是这些灯本身,而更多的是这些灯竟能随时开关.这是他们从未见过的最神奇的东西,这里简直像另一个世界!他们都为历史上这一伟大发明赞叹不已!
人们忘了寒冷,到夜深12点还不想回去,到处听到有人高喊:“爱迪生万岁,爱迪生万岁!”
爱迪生依然守在机器旁,以使电灯发光.他穿的是旧的、到处是穿了洞的脏衣服.人们认为他是一个不重要的人物.他的穿着不会引起人们的注意,而却能使他听到人们在谈论些什么.
“这是大自然都办不到的事情”,一个人这样说道.
“你曾见过这么漂亮的东西吗?”另一个人说道.
一位当地老人给灯丝取了一个英语绰号,叫做“烧红了的发夹”.他说:“看起来是满漂亮,可我就是死了也弄不清这烧红了的发夹是怎么装到玻璃瓶子里去的.”
庆祝会所使用的电灯,寿命是170个小时,碳丝是用厚纸烘烤的东西,短短两个月时间,爱迪生已作了这么大的改进.
他在致词时说:“大家称赞我的发明是一种大成功,可是这尚在研究途中.在灯泡的寿命没有到达600小时以前,还不能算是成功.”
这一句话,使参加的人又一次感到惊讶.
对于门罗公园戏剧性的展览,人们有各种各样的反应.爱迪生不断收到从各地发来的信,电报和礼物,人们称赞他是一个伟人.全世界各地的新闻记者都报道了这一盛况,并赞不绝口地说,自从阿基米德以来,爱迪生是当之无愧的最伟大的科学家,非常可能是所有时代的最伟大的科学家.
1879年夏,每股100美元的爱迪生电灯公司股票曾跌至20美元.经过圣诞节后那次成功的展览,公司股票价格又开始暴涨.康克林参议员放出消息说,他正以每股3000美元的标价购进.银行家奥古斯特贝尔蒙更不甘落后,称他正以3500美元一股的价格收购爱迪生电灯公司的股票,并表示以后愿以此价继续购入.拥有相当股权的摩根公司的德莱克塞尔也在盘入爱迪生股票.小股东们都把握住手中的股份,希望能出现每股5000美元的市价.
人们开始编造爱迪生的故事.许多愚昧无知的人相信,晚星一定是爱迪生挂在天空的一盏电灯.几百人致信这个发明家,打听传说中的“爱迪生星”的情况.爱迪生最后叫纽约《先驱报》刊登他的声明,说明他没有拿星星做实验.
发表的许多荒诞离奇的故事,是关于传说中他本人和他的超人能力.这些荒诞故事仍然流传开来并使人相信.
有一名记者写了这样一篇荒唐的报导:“爱迪生用特殊化学处理方法做成衫衣,这种衫衣有365层,但是很薄很薄,穿这种衫衣的人,只要每天剥掉一层,一年到头都可以穿着干净的衣服,爱迪生本人现在就穿着这样的衫衣.这种衫衣才是门罗公园研究所的珍奇发明品,定名为爱迪生衫衣.”
这件事竟在美国500种以上报纸刊登,甚至传遍了全世界,以致来自世界各地查问这种衫衣的函电雪片似的飞来,有的甚至寄来汇票、现金,一定要买.
这对爱迪生来说,当然是大灾难.他曾生气地说:“这种胡说八道的可恶记者,真想揍他一顿.”
除了这些荒唐的报导以外,有些电业界的人士和报纸对爱迪生的发明持怀疑态度,甚至咒骂攻击.
圣诞节过后两天,伦敦《泰晤士报》驻纽约的记者、费城地方电报公司的总裁,以至《费城大众纪事报》的副总编来到门罗公园.从《泰晤士报》曾发表的报道来看,他们对爱迪生的发明持怀疑态度.报上说爱迪生“所有努力已彻底失败”.
电气工程师伊莱休汤姆森1880年初参观了门罗公园后表示,白炽灯很难成为有利可图的产品.一年之后,著名的沃纳冯·西门子认为,从经济角度上讲,这种灯无法与电弧灯相抗衡.另外,纽约《先驱报》还在1月5日刊载出w ·E·索耶的一封来信,信中说:“由于迄今未能造成一只完善的白炽灯,因而我不相信有人能在这方面取得成功.”信中还说:“尽管传说爱迪生先生的电灯能连续燃烧240个小时,但我仍然肯定,爱迪生先生的电灯,如果能达到煤气灯所发出的光亮标准的一半(更确切地说就是12支光),那么它连3个小时也坚持不下去”.
有一家报纸受煤气公司财团的操纵,竟以“爱迪生的惨败,新年夜欺骗大家”为标题,对当时的表演进行了歪曲的报导:“在当时表演的数百盏电灯中,没有一盏比煤气灯稍稍明亮些.参观者的失望情绪非常明显.……观众对于那种电灯悻悻而去的神态,已充分地预示着这种电灯的前途如何.”
更有甚者,煤气公司的老板们雇用一批流氓破坏爱迪生的发明.一天,爱迪生在门罗公园广场,公开试验他的白炽电灯.在许多的参观者中,有一个人偷偷地跑到实验的机器和工具后面,慢慢地靠近配线,当他用熟练的技术触摸配线时,配线马上就燃烧了起来.在这种情况下,若再让发电机把电流送到配线,就会发生很大的事故.
这个人看看四周没有人,就很快地做完,然后又回到参观的人群中.
后来,当爱迪生打开开关时,装在配线里的保险丝断了,白炽灯也就不亮了.
这时,爱迪生研究所的一个人一把抓住这个人,因为他从研究所的楼上,看到了这个人的破坏行为,所以就赶了下来.
于是,这个人的身份暴露了.大家问他为什么要做这种事,他回答说:“因为对方给我钱.为了破坏爱迪生的实验,我混进了参观的人群,找机会去弄断配线,想使爱迪生的实验失败”.
由于坏人的破坏,这次实验不能顺利进行.此刻,参观的人群中马上有人吹起口哨,也有人责骂爱迪生的失败.讲解实验的人只好作解释:“请大家静一静,这次的失败,并不是我们的产品不好,而是因为有人把配线弄断,破坏了我们的实验.各位不必害怕,我们将重新开始实验”.于是参观的人们给以很大的掌声.
不久,打开开关,实验又开始进行,数千个白炽灯把门罗广场照得通亮.
尽管有人怀疑、攻击、破坏,但爱迪生深信,等到电灯制作简单、价格便宜后,一定会受到大众的欢迎;到那时,这些谣言、中伤、攻击自然会烟消云散.
致力于白炽灯的改进
在1879年最后一周门罗公园电灯展览之后,爱迪生的电灯设想的中心,一直是如何从总的发电装置向广大地区输送电力.首先的项目是完善安装在居室、寓所和商业建筑里的电力设备.1880年1月初,他提出了关于电灯、制造高真空的装置和一种特殊灯泡、灯架的专利申请.到年底之前,他的专利内容达56项之多,其中有三分之二是有关电灯、发电机、辅助设备及各种形式配电装置的申请.
在爱迪生的众多研究项目之中,改进灯泡是主要的攻关内容.爱迪生不断对灯泡的形状进行改进.1879年末,灯泡还是带有长颈的圆形,灯丝直伸到最里端,铂制的穿入线被封在里端的顶上,灯泡的顶点是尖的.又过了几个月,爱迪生通过加大灯泡的尺寸来提高白炽灯的亮度.后来,他又在灯丝连接处使用了一种德国玻璃,以使灯泡得到更好的密封.不久他又放弃了这种作法,灯泡的形状也再次改变.
在整个80年代,爱迪生对白炽灯不断地进行改进.他认为,换灯泡无须找来电工专门作业.为解决这一问题,他反复进行试验.先是在灯泡下装配了木制插座,然后又将木制插座改为熟石膏插座.最后,爱迪生发明了一种螺帽,这是从煤油罐的螺旋盖上得到启示后改装而成的.
爱迪生为检验灯泡的性能,把电灯拿到轮船上进行试验.1880年5月,一艘3200吨的钢壳轮船“哥伦比亚”号从宾夕法尼亚切斯特的造船厂启航,作绕过合恩角前往加利福尼亚的首次航行.这是有史以来第一艘由电灯照明的轮船.“哥伦比亚号”经过两个月的航行抵达旧金山,船上的全部115盏白炽灯在连续照明415小时之后,仍然熠熠发光.翌年,爱迪生在伦敦的霍尔本高架桥开动了第一个城市白炽灯照明系统.由爱迪生设计的,从纽约运来的两台巨大的发电机给周围地区,包括英国中央邮政大厦地区在内的大约2000盏电灯提供了电力.
提高灯泡耐久率,是爱迪生改进白炽灯的重要一环.经过一年多的改进,他的一只样灯以16支光的亮度燃烧了1589个小时.虽然寿命的延长意味着需求量的减少,但电灯的普及使这种需求量不但没有减少,反而大大增加.1882年,大约制造了10万只灯泡;10年后,年产量就达到了400万只;到1903年,年产量已达4500万只.
灯泡的销售量如此之大,与降低灯泡生产成本有直接关系.爱迪生在降低生产成本方面作出了很大努力.第一批灯泡每一只生产成本约为1.25美元,爱迪生估计,为了与已有的照明方式竞争,这些灯泡每只售价必须不超过40美分.若要按这个价格出售,他必须对灯泡生产保持控制权,并且在努力把灯泡生产成本降低到有利可图的水平的同时,他本人承担亏损的风险.在灯泡生产的第二年,他把生产成本降到每只1.10美元.第三年,降到50美分,第四年降到37美分.当他使每只灯泡成本降到22美分时,他就卖掉制造权,把精力集中到其他研究项目上去.
为了提高灯泡的质量,延长灯泡的寿命,爱迪生想尽一切办法寻找适合制灯丝的材料.到1880年5月初,爱迪生拿起记事簿算了算,他试验过的植物纤维材料共约6000种.虽然灯泡试制成功了,但他总觉得灯丝结构还不能令人满意,质地不够匀称,因而发出的亮光也不怎么理想.
有一次,一个偶然的机会,爱迪生在试验室拾到一把蒲葵扇.爱迪生把它拣起来,看了又看,眼睛盯到它四周缠绕着的细细的一圈竹丝上.由于他一直在思考着用哪种合理的纤维有机物来做灯丝,所以马上就把竹丝取下,交给助手立即做试验,没想到,效果空前好.爱迪生高兴极了,他决定,一定要寻找世界上最好的竹子,充当电灯的灯丝.
于是爱迪生详细调查有关竹子的资料,目前已经知道的就有1200种,他准备把1200种的竹子,全部拿来实验.
他的做法确实很彻底,从研究所的人员中,选出20人组成调查队,准备了10万元费用前往世界各地.
爱迪生本人也亲自到西印度群岛中的牙买加岛,拿回各种竹子.
中国和日本产竹种类最多,故从两国入手.他初派威廉穆尔(William H.Moore )于1880年夏赴东亚,深入中日内地.穆尔历尽艰辛,采竹多种带回.爱迪生选定一种最合适的日本竹子,即与日本农户订好合同,按时供给若干量.日本农户善于改良竹种,竟能出货日佳,爱迪生以为此竹纤维特别均匀,乐于久用.
1880年12月,熟识南美植物的约翰·C·布劳尔(JohnC.Brauner )奉命赴巴西帕刺深入森林,跋涉2000公里,经白人未经之地,采得丰富的草本及梭榈.实验室中的职员塞格里多耳(Segredor )则受命前往古巴求纤维.在他抵哈瓦那时,即患黄热病,未一周而亡.爱迪生以为古巴未必多产适用之竹,才不再遣人.爱迪生还派人到佛罗里达探扇叶梭榈,派人到牙买加寻竹.但梭榈无一合格,而竹子也都不如已入选供商用之日本产竹.汉宁顿(Hanington )则旅行乌拉圭,阿根廷,巴拉圭及巴西极南部.其冒险最甚者,当推弗兰克麦克高恩(Frank Mc -gowan ).他旅行到秘鲁、厄瓜多尔、哥伦比亚南美三国荒野,寻找特殊的竹子.在他旅行的98天中,麦克高恩甚至不敢脱下衣服睡觉.在途中有时碰到洪水,有时遭土人袭击,也有猛兽的危险,再加上黄热病等,总共花费了15个月时间.日,纽约《夕阳晚报》称麦克高恩之行可与古来最大旅行家之名著并立.
新泽西州一位学校的校长詹姆斯里喀尔顿(JamesRicalton )也为爱迪生效劳.他经英国穿苏伊士运河,抵锡兰,入印度.穷搜高原幽谷,更经缅甸及马来半岛他部,始取道中国日本而归.他旅行一年整.里喀尔顿说:“觅得一种纤维,胜厂中现用者二三倍.”
他所发现的竹子中,有直径30公分,高达30公尺像巨木似的大竹.从世界各地采集来的竹子,大约有6000种之多,结果以日本的竹子所制碳丝最为优秀,可持续1000多小时,达到了耐用的目的.直至1908年的9年间,日本竹一直是供应碳丝的主要原料.
寻竹者的行动颇为公众所关注,《纽约晚太阳报》在报道其中一位寻竹者时曾作过这样的描述:“没有任何神话或寓言中的英雄能在拯救某一绝代佳人之时表现出像这位无畏的文明先驱者所表现出的那种降龙伏虎之勇.就是提修斯、齐格菲或神话故事中的骑士,也会羡慕爱迪生的这些不可阻挡的助手们的胜利”.
爱迪生的进取心永无止境,他对于竹子做灯心,仍不能满意,于是他又发明一种化学纤维代替竹灯丝,又把灯泡质量提高了一步.再往后,试验工作重新转向耐热的金属方面,结果才改用钨作灯丝.从此电气发光的效率,比以前增加3倍,使用范围也空前扩大,逐渐遍及全世界.1921年,美国共造钨丝灯15497.1万盏,这便是我们现在所通行的灯泡.爱迪生坚持不懈地研究,终于获得成功.爱迪生的白炽电灯光亮充足、柔和、无声、无味、无害于人体健康.日美国哈泼尔周刊刊载记者一篇《白炽灯之印象》的报道说:“此事似难置信……竟可发生电光.……为最明洁而纯粹之光,如一团球状之太阳光,毫无毒害我人之任何气体或蒸汽,不受气候或风雨之影响,不需火柴引燃,亦不放烟气,具有均匀稳定之光亮,一如晴天时之太阳光,但其所费价格,则又较最便宜之油灯为低”.爱迪生发明电灯一般的事实,使得曾咒骂过爱迪生的人改变了看法,谦逊地向电灯发明者道歉.有人在报上发表文章说:“当1879年爱迪生先生发明白炽灯的消息传来时,一般科学家,特别是我自己,很怀疑这消息的真实性.那种马蹄形的纸质灯丝,看来是支持不住机械震动的,而且似乎也无法长期地保持发射白光.然而,爱迪生先生却并不失望,他不顾别人的指责,坚持继续研究,终于获得了成功.使我们对他这种坚定不移的信念,不得不表示衷心的敬佩.”
另一个有声望的人物,在一次科学团体会议上这样说:“过去,我们对爱迪生先生,曾经有过不少冷酷的指责,其中我本人也许称得上是最最严厉的一个.现在我感到非常荣幸,能够利用这个宝贵的机会宣布我的信心:我完全相信,爱迪生先生已经彻底解决了他所要解决的问题,并使他的任何敌手,除了甘拜下风以外,是不可能再有什么其他表示的了”.
如同贝尔不是电话的唯一发明家一样,爱迪生也不是电灯的唯一发明家.
早在爱迪生之前,英国电技工程师斯旺(j .Swan )从40年代末即开始进行电灯的研究.经过近30年的努力,斯旺最终找到了适于做灯丝的碳丝.日,斯旺试制成功了第一只白炽电泡.此后不久,他还在纽卡斯尔化学协会上展示过他的碳丝灯泡.而当他的有关白炽电灯的实验报道在美国发表之后,也曾给爱迪生以直接的帮助.
可是,与爱迪生不同的是,斯旺在发明白炽电灯后,直到1880年才去申请专利;直到1881年才正式投产.而在灯泡投产之后,他未能像爱迪生那样建立相应的发电站和输电网.这样就使得爱迪生后来居上,成了人们公认的白炽电灯的发明家.
斯旺比爱迪生起步要早,发明要早,但反而没有像爱迪生那样取得成功,究其原因,主要有以下几个方面:其一,斯旺的科学资金没有爱迪生那样雄厚,爱迪生为研制电灯前后投资达50万美元;而斯旺的投资却极为有限.其二,在人力上,爱迪生有一个技术力量很强的爱迪生实验室;而斯旺在实际研制工作中只有一名助手;其三,爱迪生注意到了发电站、输电网等配套工程;而斯旺则无力进行这样的配套工程的建设.由于这些原因,从发明白炽电灯后所产生的影响来说,爱迪生要比斯旺大得多.
电灯是19世纪末最著名的一项发明,也是爱迪生对人类最辉煌的贡献.人们对爱迪生作出高度的评价:希腊神话中说,普罗米修斯给人类偷来了天火;而爱迪生却把光明带给了人类.
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点击题目下方历史为鉴,关注中国顶尖历史杂志杂志“天才是百分之一的灵感,百分之九十九的汗水”这是美国著名发明家托马斯·爱迪生留给后世最著名的心灵鸡汤。可这些年,伴随资讯的日益发达,有好事者“扒坟”爱迪生宣称,这句名言警句还有下半句:但那百分之一的灵感是最重要的,甚至比那百分之九十九的汗水都要重要。而后,被一句话毁了小清新的“各种不服”们,立刻反击,拿出爱迪生的英文原句,翻译并还原爱迪生原话:我没有一项发明是碰巧得来的。我一次又一次地做实验,直到它化为现实。这得最终得归于百分之一的灵感和百分之九十九的汗水。好了,现在继续毁刚被治愈的小清新们,因为其实爱迪生口中“百分之一的灵感”,基本上也没有多少是自己的……有关爱迪生的各种掌故中,流传最广的就是他发明电灯的故事。故事中的爱迪生搞发明创造不仅靠聪明才智,更靠艰辛的科学实践;他发明电灯时,光收集资料,就用了200本笔记本;为了找到合适的灯丝,先后用过铜丝、白金丝等一千六百多种材料……总之是历尽千辛万苦,终于找到最好的灯丝材料。可事实上,爱迪生既没有发明的灯泡,也没有成功申请到现代灯泡(白炽灯)的专利。在爱迪生之前,电气照明灯早就有前人研究,而且在他那个时代,他“发明”的灯泡还引起了几个专利侵权诉讼。爱迪生“发明”之前,灯泡已经在1854年和1860年,被亨利·戈培尔和约瑟夫·威尔森·斯旺等人“先后”发明初来。非常巧合的是,斯旺和戈培尔所发明灯丝的材料也是炭化的竹丝,遗憾的是,他们两人并没及时申请专利。而在我们耳熟能详的教科书版本发明灯泡故事中,爱迪生从1875年起坚持不懈工作到1880年,经过上万失败,用了1600多种材料,写了200本试验笔记才发明的毛竹丝灯,不过是重复戈培尔等前辈在20多年前走过的老路。顺便提一句,1874年,加拿大的两名电气技师申请了一项电灯专利:在玻璃泡之下充入氮气,以通电的碳杆发光,但他们没有足够财力继续完善这项发明,于1875年把专利卖给了爱迪生。这就是说,即便是爱迪生并不知道戈培尔已经发明了毛竹丝灯,灯泡也不能说是被他“再次”发明的。顺便提一句,稍后陷入与另一位灯泡发明人斯旺灯泡专利官司的爱迪生最后也如法炮制,用钱购买了斯旺的专利,成为了当之无愧的灯泡专利的拥有者,而非发明人。不过,需要指出的是,爱迪生还是在灯泡普及上作出了巨大的贡献,1890年他发明了用钨作为灯丝材料,进一步提高了灯泡寿命。爱迪生另一项伟大的发明是碱性蓄电池。与灯泡的“发明”一样,爱迪生花了大约三年时间,经过5万次试验,写成试验笔记一百五十多本,方才达到目的。而在蓄电池(直流电系统)的发明与试用化的过程中发生的一个小插曲,也成为爱迪生著名的人生污点之一。著名的物理学家、发明家尼古拉·特斯拉在1882年开始在巴黎为爱迪生公司的欧洲分部工作;1884年特斯拉来到纽约,进入爱迪生公司本部工作。据特斯拉本人爆料,爱迪生曾对他说如果他完成了重新设计爱迪生公司的直流发电机,将会得到5万美元(相当于如今的一百多万美元)。但当这项任务完成之后,爱迪生却说“你不理解美式幽默”,特斯拉并没有能拿到这笔钱;而爱迪生只是准备把特斯拉的工资提高到每周25美元,以体现特斯拉发明的价值。于是,特斯拉决定甩手不干,并走上交流电系统的研究与实用化的道路,成为与爱迪生(直流电系统)分庭抗礼的现代电气化之父之一。好了,有关爱迪生的黑材料先曝到这里,暂时打住,因为我们已经收集到足够多的污点证据,用来颠覆爱迪生传统形象。众所周知,爱迪生的实验室,建立在新泽西一个叫门罗公园的小镇上,这个实验室因在短短6年时间内生成超过400项发明而出名,如此速度为其赢得“发明工厂”的称号。等等,大家发现不对劲的地方没?如果事实都像爱迪生励志故事中那样,他发明一件影响后世的伟大发明,动辄实验数万次,花费数年时间,“发明工厂”的神话岂不是就被“破神”了?那么,到底是爱迪生说了谎,还是我们的教科书没讲真话?其实,爱迪生的发明故事和“发明工厂”虽然有人为编纂夸大其实的嫌疑,但也事实存在着比较靠谱的原型故事。只是与爱迪生每天做实验、搞发明辛勤工作到深夜的公众形象不同,真实的“伟大发明家爱迪生”不是一个人在战斗,他的背后是一个由他领衔的发明、营销及公关团队。爱迪生最初的“发明工厂”即“门洛帕克实验室”,是一个由工程师、机械师、物理学家等大约14人的队伍组成。换句话说,为一项发明,实验数万次的人并不一定是爱迪生本人事迹,而应该归于他的团队。“发而优则商”,随着爱迪生发明事业的扩大,他的团队也进一步扩大,成立公司,甚至吸纳了特斯拉这样的科学与发明狂人加入其中。至于这些发明的那百分之一的“创造性”灵感,正如之前所述,爱迪生的1000多项发明,多半来“借脑”他的团队成员或者直接购买别人的发明专利而得。当然,爱迪生团队对这些专利进行改进和实用化,其功不可没。比如留声机的发明,实际上就是爱迪生在改进早期由亚历山大·贝尔发明的电话机过程中,发现特殊的物理现象后,将这一现象交给他的团队助手研究而得到的伟大“副产物”。在资本趋利的大时代背景下,“霸道总裁”爱迪生“有钱就是任性”地选择“买买买”战略其实反倒是整合新发明创造,使之尽快产生商业价值的终南捷径。下面再说说更让心灵鸡汤粉们感到沮丧的事儿:在国内流行的教科书版本的爱氏名言中,那激励了无数人的“百分之九十九的汗水”也是“然并卵”。不知大家是否觉得爱迪生“发明”灯泡的励志故事,每隔几年就会出现一些类似的版面:某农技站技术员又发明潜艇,某居民大院内一老大爷又发明拉车机械人……和中国时不时是就冒出的各种“民间科学家”搞出“水变油”的新闻类似,爱迪生至少在灯泡的发明上犯了相似的错误:不去系统的学习某一项基础科学,不去了解该门学科最前沿的科技动态,闭门造车,靠着不断重复弯路的蛮力和手工艺人似的经验学,甚至是撞大运的方式搞发明创造。在这里顺便定义一下什么叫“民间科学家”。“民科”指没有受过科学训练,也无意接受科学训练;不懂科学理论,但对科学研究感兴趣,自认为致力于研究科学,试图推翻某个著名的科学理论,或者致力于建立某种庞大的理论体系,但却不接受也不了解科学共同体的基本范式,因此科学界不能与其进行基本的学术交流的这么一群人。如时常冒出的自称推翻了热力学定律造出了永动机而挑战物理学家的“科学爱好者”或者自称治愈了艾滋病的民间老中医之类。下面再回顾一下爱迪生是如何“民科”的:“发明”竹炭灯丝时,不搞调研,埋头苦干,走了3年的弯路;发明碱性蓄电池的过程中,爱氏团队继续光荣传统,毫无指导方向瞎搞实验又是积年累月;而留声机的发明的过程中,不是刻意设计实验方向,而是非常巧合地观察到了特殊物理现象,靠着爱迪生本人的经验累积,才让一个伟大的发明不至失之交臂。与爱迪生结怨反目的特斯拉是这么挖苦爱迪生的发明思路:“他用的方法的效率非常得低,经常做一些事倍功半的事情,整体而言,我是一个很不幸的见证人,他如果知道一些起码的理论和计算方法,就能省掉90%力气。他无视初等教育和数学知识,完全信任发明家的直觉和建立在经验上的美国人感觉。”缺乏足够的科学精神,以勤奋实践挂帅的爱迪生和他的团队一共拥有1000多项专利,而被他们踢出团队,具备科学和理论素养的理论派发明家特斯拉却拥有700多项专利,一瞬间就将勤奋实践苦搞发明和科学理论指导发明实验的两大流派高下两分。按今日的标准,在发明界,爱迪生的真实头衔,应该是完全不知今夕是何年便脑洞大开,时不时抛出各种奇葩发明的“民间科学家”,而非大众影响中那个每隔几天就搞出个大发明的“科学怪蜀黍”。事实上爱迪生的另一些社会身份才是成就他声名的关键:一个商人,一个营销者。的确,爱迪生拥有许多伟大的发明和专利,比如最为人所知的电池、留声机和钨丝灯泡。不过谈到这里就不得不先提指出“专利”这个概念并不等于发明。一项专利可以是一发明,也可以是一个外观创意,或者螺丝螺母之类不完整的成品。随着人类进入工业化社会,特别是第一次工业革命余波未平,第二次工业革命的浪潮又涌的19世纪末期,人类的生产生活和思维方式进入了大爆发时代,各种新鲜事物不断涌现。在这样的大背景下,国际专利公约横空出世,终于让源于文艺复兴时代威尼斯共和国的专利法律成为了一个伟大的制度。在这样的制度进一步刺激下,更多更新的发明被人们创造出来;高额的专利费用驱动着发明家们源源不断地开动脑筋,并且拼命让自己的专利能够卖出好价钱。而爱迪生在美国所拥有的一千多项专利,包括了发明、实用的新型产品及新式样(又称“外观设计”或者外观专利)就是在这样的科技大爆发时代产生的。后世某个伟人总结称“科技是第一生产力”,这一名言被爱迪生和他同时代的发明家们简单朴素地理解了为“有专利,就可以赚钱”。只是爱迪生不光看到了专利本身所带来的经济利益,而是利用自己本身就是个发明家的优势,更进一步对哪怕是“灵光一现”的发明创意进行了系统的开发,深度挖掘并整合各个专利的潜能。爱迪生有很多发明并非完全原创,而是购买别人的发明或专利,然后由自己经营的实验团队改善已被创造出来却仍不完善的发明,使之实用化,成为商业产品。比如电灯,爱迪生没有发明第一个电灯泡,而是购买了惰性气体灯泡的专利,又购买了竞争对手的发明专利,这才发明了第一个能实际应用于商业的白炽灯。也就是说发明与灯泡的普及实际上是爱迪生的一次成功的资本运作,是一件再普通不过的商业行为,而非某些人眼中的“剽窃”行为。当然,爱迪生在推广的过程中,刻意隐瞒模糊有关灯泡发明经过的行为可以当成是“贪他人之功”,但从产品发售和品牌营造方面去想,将其理解成正常的营销手段也不为过。与今天是不是就发生的创意撞车类似,爱迪生在搞发明上遇到的专利纠纷和购买别人的发明情况是人类进入工业化社会后的常态。在当时全球技术开放交流的国际背景下,很难把某一项发明完全归功与某一位发明家。而伴随着工业革命的深入,各种机械、电器越来越复杂,一件商业化的工业成品所涉及的各种还在专利保护期内的专利几率也相应增多,比如作为工业革命标准蒸汽机源于蒸汽机抽水机,而瓦特在它的基础上做出了改进蒸汽机,“瓦特蒸汽机”又被装在火车头上、各种机床上……我们的教科书中简单地将蒸汽机的发明归功于瓦特,说瓦特发明了蒸汽机显然是不全面的。牛顿说“后人总是站在前人的肩膀上”,搞发明创造也是如此,它更多的时候是一项社会性的集体劳动。而爱迪生就是最早发现,并成功实践这一规律之一人。爱迪生的一千多项专利中有400多项诞生在“门洛帕克实验室”。如上文所提,在这间著名的“发明工厂”中,爱迪生为来自世界各地的发明者提供优良的工作环境,根据他们的专业方向开展研究工作,并取得辉煌的成果。需要指出的是,这些人都受雇于已经洞察发明创造价值的爱迪生,也就是说,在法律层面上,爱迪生的雇员们所创造出的发明专利归都爱迪生本人。众多发明家与爱迪生的雇佣关系,清楚地向世人勾勒出来爱迪生的另一个身份,一个商人,或者更具体地说一个一边拾掇着各种“发明”发现其中价值,一边买卖各种专利的商人。爱迪生的“门洛帕克实验室”是世界上第一个设立以专门用于技术革新和改善现有技术为目的的私人机构。这就才爱迪生作为一个敢为天下先的“发明商人”在发明界“最伟大的发明”。在这间“发明工厂”中,无数影响人类历史进程的重大的发明被创造,实用化的电灯,留声机,电池,电影摄影机……如果不是爱迪生用正当的手法“剽窃”了别人那“百分之一”的灵感”,人类一只脚迈入电气化的时间肯定会被拖后。在这里不能不再次提到让人类迈入电气化时代的另一只脚——“交流电之父”,爱迪生的前雇员特斯拉。无可否认,特斯拉是上个世纪之初少有的发明通才,他在发明界的光芒决不亚于爱迪生。特斯拉在机电工程,无线电工程,流体工程,低温工程,地球物理,真空技术,飞行器技术方面等等都有专利成就(包括他所有未曾批准的专利和所有具有专利价值的各种发明,总共加起来有700多项)。但是在专利发明实用化方面,这个和爱迪生为了五万美元闹翻(内容见前文)的前雇员则逊色许多,他的很发明专利以及理念到了本世纪才逐步实现实用化,比如著名的电动汽车“特斯拉”。特斯拉虽然对爱迪生各种不削一顾,但还是将爱迪生发明的“发明工厂”模式运用到了搞发明的过程中,建立了自己的发明团队。当然专业人士特斯拉的发明较之爱氏的发明更高科技,需要更多的技术储备,更难于实用化,这也是不争的事实,并不能证明特斯拉不及爱迪生;但在整合发明专利,使之造福人类,让象牙塔里的高科技回馈社会方面,爱迪生做得也确实更好些。在没有转化为实用产品,体现其商业价值之前,任何科学技术就是重复烧钱的实验。遥想当年为了筹集实验经费,在爱迪生的励志故事中,他卖过报纸,贩过水果,当过小工,开过工厂,为搞实验被人打聋了耳朵,靠着灵活的头脑,才赚取了人生的第一桶金。然而,一个人就算是天才,能力和精力也有限。很早就认识到这一点的爱迪生摇身一变,成为科学型老板,决定让世界上的其他聪明人来为自己赚钱。而作为后来人的特斯拉,最后也拾得爱迪生牙慧,选择了相似的路线作为自己的晋极之路。可见,作为一个“发明商人”,爱迪生的确比特斯拉更为成功。后世很多知道爱迪生“大发明家”虚衔是如何得来老底的人,常常攻讦爱迪生是腹黑商人,脑力资本家,无耻地用合法手段赤裸裸剽窃了他人研发成果,其实这些指责的并不完全成立,因为除去前面提到爱迪生是合法买卖发明专利的生意人外,他们还忘记了爱迪生的另一个身份,一个成功品牌营销者。《创造力的神话》作者在这本记述爱迪生生平事迹的书中爆料称,美国人最喜欢的关于爱迪生创新的故事其实是大量媒体宣传的结果。这是怎么回事呢?爱迪生建立起发明团队后,逐渐完成个人事业上的转型,与实验工作脱离,主要精力花在发掘新发明新创意,指导团队研发方向,以及与客户、投资商打交道,和媒体对话上。在这个过程中,爱迪生本人很快发现“爱迪生”这个名字所代表的意义。他发现当他向潜在客户表示他们的想法或者兜售自己的时候,客户和大众似乎更喜欢一个单一个体的观念。意识到“爱迪生”可以给自己创造了一个更有价值的品牌后,爱迪生开始刻意包装自己,然后通过这个品牌来神化自己的公众形象。于是“爱迪生是孤独创造者”的神话在爱迪生向公众推销发明的同时被打包兜售了出去,逐步形成了后人有关爱迪生是大发明家的印象。在这个过程中爱迪生故意强调了“他”为了某一个“必将划时代”的新发明测试了1000次,10000次,刻意隐去或模糊背后的真实故事,比如测试是他的团队成员完成的,新发明的一些重要专利是他借脑别的发明家买来的。正如今天的公众不在乎微软有数十万员工在辛勤劳作,只知道有个伟大的比尔·盖茨改变了他们的生活,不关心创造“苹果”起死回生奇迹的乔布斯背后有多么强大的研发和运营团队一样,上个世纪之交的人们看到的只是台前光芒四射的伟大发明家爱迪生,而不去追究这些个人神话背后的细节。但要注意的是,爱迪生活跃的时代是在一百多年前,那是一个连摄影机这种今天普及到人手一只的宣传器材都要他的团队发明的时代。这就是说,在如何运用各种旧方法、老噱头,结合新技术、新手段进行品牌营销方面,爱迪生也无愧于第一个吃螃蟹的“发明家”。在这个摸着石头过河的过程中,前无古人的爱迪生犯下任何错误都是有可能:比如为了抹黑特斯拉的交流电技术,他搞公开测试,联系媒体炒作,不遗余力地诋毁交流电,反为特斯拉打开了名气,并在“直、交流电”之战中败北。但他成功的推广了“爱迪生”这个品牌,至少让后人将“爱迪生”当成了发明的代名词,甚至用“灯泡”的符号表示“newidea”;至于竞争对手特斯拉,几乎被他的光芒遮盖了一个世界,到了本世纪资讯日益发达的时代,才重新被人发掘,并再次被生产环保汽车的商家运用一百年前爱迪生用烂了的营销方式,将其包装为另一位电气化之父。从营销和广告推广的角度看,后人们所津津乐道的爱迪生和特斯拉“直、交流电”世纪之争中,发生的那些相互拆台、打擂、抹黑的故事——为了向大众证明交流电的危险,爱迪生甚至参与电椅的研发。但这一切又何尝不是一次次向大众普及电学常识和电器使用知识的契机呢?这便是爱迪生另一个伟大之处——靠自己的“头脑风暴”成就自己的同时,也成就了全人类的福祉。以一介发明商人的身份,靠发明推进人类社会进步,成功将自己的名字运营为一个深深影响人类历史进程的符号。来源:凤凰历史你很清楚自己的性格吗?在没有做这个测试之前,最好别下结论。找一个安静的地方,最好是没有人打扰你的地方,认真看下面这10张图,然后选一张你最喜欢的吧,看看你的潜在性格是什么?长按下方二维码,关注“风尚佳人”公众号,回复“性格”获取答案。点击下方阅读原文,获取答案。
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只讲阳谋,不讲阴谋;只讲大战略,不讲小心计;只为帝王师,不做庸辈傅。 以史为鉴,可知兴替,可明人事,可观将来。 读史使人明智,无论你是在职场或是商场、还是官场,在这里,每篇文章都能给你不一样的思考和启发!
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