爱迪生传-第13章

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　　全世界的人们都在等待着爱迪生公布他的电灯，而他也正在努力的改良调整器。改良后的一种是利用玻璃管中热空气的膨胀作用，这一切比第一次的要完美多了。
　　第一份白炽灯专利提出以后，爱迪生对胜利更充满了信心。他宣布：“我已开始解决电的无限分割问题了。”派克教授说：“在大发明的前夜，没有东西在他看来是绝对不可能的。”
　　这时实验室来了两个新的工作人员，一个叫杰尔（Francis　Jell　），本来受雇于华尔街洛雷律师事务所，但他对于电学感兴趣。爱迪生是他的崇拜偶像。电灯公司开办后，他要求加入门罗公园工作。洛雷为他找到了一个工作机会。11月中旬的一天，年青的杰尔乘车到新泽西的那个小村，并且获得进入实验室的允许。他的工作是在楼上清理电池。他对于爱迪生有不少的帮助。
　　第二天，又来了一个青年，他叫弗兰西斯·R·厄普顿，是普林斯顿大学的毕业生，后来又在德国大科学家海姆霍尔茨（Helmholth　）那里研究数学一年。凑巧爱迪生正需要一个数学家，为他的新电灯计算数字和绘图画形。他曾对人说道：“对于数学，我简直一窍不通。”因此他便雇用了厄普顿。在他想到什么念头后，便叫厄普顿详细地记录下来。厄普顿受过高深的教育，对于计算，自然非常娴熟。波普说他是“促使爱迪生成功的一个特别幸运的条件。”他的贡献之一，就是以计算证明了爱迪生直觉的正确：电灯必须具有100欧姆以上的电阻，才可能成为煤气灯的对手。
　　然而，不论厄普顿提供的帮助有多大，大量的工作还需要做，还要进行反复的试验。灯泡可以有各种形状，每一形状的灯泡，都要配合一系列不同的灯丝进行试验。要正确估计每种形式的效率，就必须严格掌握每种灯泡的容积。关于这件事，还有一段爱迪生的故事。
　　两个数学家为计算某种灯泡的容积，一夜没睡；怎么算也算不出来。秘书回忆说：“爱迪生一手接过盛了水的灯泡，一手拿着量杯，将灯泡里的水往量杯里一倒（当然，量杯上有刻度），爱迪生马上就得到了灯泡容积的准确数据，而两位数学家却干了整整一个通宵还没有结果。”
　　提出第一份白炽灯专利申请之后，爱迪生完全沉浸在了试验之中。为了制造一种适合他需要的铂线，爱迪生经受了不少磨难，耗费了不少精力。杰尔曾有一段描写：“那些脆弱的螺旋线和细小的杠杆总是故意的留难作刁，耗费了工作者不少的精力。只有具有圣人气质的人才能平静地忍受这种磨难。我时常看见爱迪生在实验室的紧要关头时，总是烦燥地把手指向头发最里面插去，或是猛力的把吸了半支的烟蒂掷掉，又不在意地从背心袋里抽出一支来，撕去烟头，狠狠地咬啮着。他究竟试验过了多少盏的铂丝电灯，他整日的坐着思索这些问题一共耗去了多少时间，也许没有人能够知道的了。”
　　在试验工作进行的过程中，爱迪生顾不上吃饭、睡觉，乃至忘却了周围的一切。晚年他曾说：“我对电灯的研究时间最久，试验最为艰苦，但从来也没有灰心”。有人说：“爱迪生工作常常到早晨三、四点钟，拿二、三册书当枕头，伏在案上睡一会儿，其他人也效仿他”。有一次，他的一个朋友来看他，见此情景，就开玩笑地说：“怪不得你头脑里知识那么丰富，原来你是头枕着书，连睡觉时也往脑子里记书上的内容啊！”
　　爱迪生在试用头发状的螺旋线失败后，转而采用铂箔，他用了这种铂箔制成过一盏电灯。后来他又把铂和铱磨成细末，和泥土等不导电的物质相混合，试制各种光度的电灯。金属质粒发热时，那氧化物也变成导体而发光了。
　　爱迪生虽孜孜地不断研究，但成功还是遥遥无期。他曾把炭棒和铂杆相对的放着，两者间的阻力非常高，因此便发出白色的光来。他在这灯的下面悬挂一些重的物体，这样炭棒就经常地和铂杆保持接触。但这种灯的光度不时的起着变动，终不能适合实用。
　　爱迪生因为试验各种电灯，金钱耗得很多。这时他已经把5万元钱全花去了。可是更糟的是，他的一部分资助人的信念却在开始动摇了。爱迪生决意邀请其中主要的几个人来门罗公园，让他们看看他所以还没有完全成功同时还需要他们继续支持的原因。
　　摩根、洛雷等人来到门罗公园后，爱迪生向他们报告他已经完成的几部分工作，并且说明他必须把灯丝的阻力增高。随后爱迪生把他新制成的几盏电灯试验给他们看。试验结果，电灯一盏接一盏地在很短的时间中烧毁熄灭了。
　　是否继续为爱迪生提供资助？那批银行家默默地思考着。洛雷的信念是不可能动摇的，由于他的苦苦劝谏，他们决定再拿出5万元钱来，爱迪生又得以重新继续做他的试验了。
　　1879年以来，爱迪生把全部精力用在电灯的研究上。他耐心地研究了制造白炽灯的每一个可能方法。他试用过螺旋炭丝；他在真空的玻璃管中传导电流，这也是后来霓虹灯的先声；他又设计在一宅住屋中由电池供给电流的整个电灯系统。他下决心不但要克服那些困难，并且要征服那辈一向讽嘲他的人们。他对科学的发明和进步充满了“伟大的信心”。厄普顿说道：“1879年爱迪生在坚持应用高阻力的灯丝和低阻力的发电机电枢的主张时，完全表示了他的伟大的信心。他经过了许多的艰苦工作才达到这个目的。当未来的光明在隐约显露时，我们已看到了爱迪生的电灯系统了，而这也便是世界上一个最卓越的发明伟绩。”
　　这时实验室中又有一个叫劳孙（John　w　。Lawson　）的人来帮助工作。他对于分析化学很有研究。矿石运进实验室后，先由他检查有没有铂或是别的稀有金属，随后再由另一个化学家加以检验。这个化学家叫海德（A。Haid　），也是新来的，大家都叫他“博士”。
　　当时爱迪生的电灯还没有完全成功，但什么东西使他不能前进呢？他正在研究价格的问题，希望能够节省一些材料。“只有等到最低的价格时，大家才会欢迎它的。”他试验了各种灯丝，可是所有这些都很昂贵，要用它们来制造电灯，供给市场应用简直没有可能。
　　爱迪生说除了这一个问题外，旁的都已解决了。他把整个系统的一切问题，甚至测量电流的电表的使用，全都考虑到了。“每家用电的屋子都得装一具电表。它可以记下电流的消耗量。这是一个简单的机器，我现在全都想到了。”
　　1月27日，爱迪生在他的记事册上写道：“经过7小时的工作后，由于注视了强烈的灯光，眼睛隐隐作痛，因此不得不停止工作。”第二天他又接着写道：“昨晚10时到今晨4时，眼痛难堪。后来饮了一服吗啡，才得安眠。今天好些了，到下午4时就不十分痛了，可是今天的时间却又白白牺牲了。”
　　4月中，爱迪生的试验相当顺利。他把钡、铑、钌、钛、锆等稀有金属全试用过了。他在用这些物质制成的发丝上涂上一层他称为“绝热质”的氧化物溶液。他终于制成了一种高阻力的电灯，成绩很是满意。然而它的价格还是非常昂贵。如果能发现一个铂矿的话，这困难也就可以解决了。
　　在第一盏高阻力电灯中，爱迪生用的是一根细小的锆质的线轴，外面又绕着细的铂丝，再涂了一层氧化物作绝缘。他企图把这灯加以改良，决定放在真空中再作试验。爱迪生在进行新的试验时，发现那气压表的指针转到相当角度后，突然地回复了原位。他起先以为钟罩边上的油脂也许涂得太少，不够密封。他问巴切勒，巴切勒说是漏气。可是他不久发现那是本来拘禁于电线中的气体，这时因为电线在真空中有电流流过而发热，因而被驱逐了出来。他根据这原理，把金属吸收的气体全抽出去。这样，真空就不受影响了。金属线在逐出气体后质地坚实而匀称，耐得住高温，发出的亮光也比以前的更明亮些。
　　爱迪生不懈地工作，他更换着各种不同的材料，制成许多不同直径，不同形状的灯丝。有些灯丝细得难以装进灯泡，有些只要一通电，立刻就会熔化。爱迪生还试制了一些复杂的灯具，有一种灯还安装了电阻器，用灯下的小金属轮来控制灯光的强弱。一位来客写道：“把金属轮拧到头，就可以得到最大电流；拧一半，就有一半功率。这样，电流的强度可以任意改变，既可以使电灯发出微弱的暗红色，又可以放出耀眼的光亮，以照遍最大房间的每一角落。”
　　为保证玻璃容器内良好的真空，爱迪生整日地忙着寻找抽高度真空的方法。他觉得除了德国的斯普林格设计的大型抽气机外，别的都不能适合他的需要。可是在本国内这种抽气机大概是不会有的。但厄普顿却知道普林斯顿大学的勃拉克特（C。F。Brackett　）教授曾经备有一套。
　　爱迪生问道：“你看那大学肯把它借给我们吗？你去试借一下好不好呢？”
　　厄普顿便在第二天动身前去。回来时，他便自己掮了那架抽气机回来。他又从纽约定购了一些水银，亲自把那机器装配起来。在装好后，准备抽气。空气抽去后，拘禁在金属线内部的气体全给驱了出来，而辉煌的灯光也终于产生了。
　　爱迪生从一开始就认为炭丝是最理想的灯丝材料，他放弃这种材料，只是因为以前的真空度不够，炭丝熔化过速。现在，他又回到了炭丝的试验上，再次用各式各样的线、纤维和类似的物质作灯丝材料。
　　4月12日爱迪生准备将他的真空白炽灯呈请专利。这种白炽灯和后来正式成功的电灯大致相同，只是发光的物质有些不同罢了。
　　4月27日，纽约《先驱报》又作了一个严厉的打击：“爱迪生的失败现在已经完全证实。这个情感冲动的人在去年秋季就开始电灯研究，他以为这是一个完全新颖的问题，他自信已经获得一个别人还没有想到的用电发光的方法。纽约的著名电学家们都相信爱迪生的试验路线已经走错了。”在几个星期以前，英国皇家邮政部的电机师普利斯在一次公开演讲时，对于爱迪生的试验曾表示异议，并且反对他那把电流分路同时供住家和工厂照明的大改革的主张。普利斯说这只是一个幻想，他的努力已注定了他必然的惨败。
　　尽管有这些非议，爱迪生保持着他伟大的信心，坚持走自己的路，闯过了一道道难关，直到实现他最后的目标。高阻力电灯的改造，真空容器的完成，拘禁气体的减少，低阻力电枢发电机的发明，所有这些都是在越过了每一个难关而成功的。
　　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1879年10月21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”。
　　1879年11月1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