爱迪生主要发明了电灯、留声机、电影摄影机、活动电影放映机、有声电影、普用印刷机、同步发报机、投票计数器、声波分析谐振器、蜡纸油印机、镍铁碱性蓄电池、爱迪生式选矿机、电力系统等。爱迪生拥有的发明专利超过2000项,被誉为“世界发明大王”。
爱迪生是人类历史上第一个利用大量生产原则和电气工程研究的实验室,来进行专利发明而对世界产生深远影响的人。
爱迪生发明的电灯、留声机、电影摄影机、电力系统对世界有极大影响,丰富和改善了人类的文明生活。
爱迪生发明的是灯泡?还是白炽灯?
托马斯·爱迪生参与发明了不少具有突破性意义的装置,比如摄影机、麦克风和留声机。但最著名的当属改进灯泡,这项创新给千家万户送去了光明。摄影:GEORGE PICKOW, THREE LIONS/GETTY IMAGES
撰文:ERIN BLAKEMORE
装有化学物品的容器泄露,火车车厢着火。年轻时的托马斯·阿尔瓦·爱迪生做过很多工作,而屡屡被解雇的原因和多年后他持有的专利清单一样长。
这位未来的发明家凭借无数突破性想法,改变了雇佣和解雇他的各个行业的发展进程。而1931年《纽约时报》的讣告上写道,这位年轻人“曾经是一个找不到工作的(电报)操作员”。
事实证明,爱迪生最著名的是传奇般的工作能力,以及一再被重复的经典名言:天才是“百分之一的灵感,加上百分之九十九的汗水”。他后来的各种发明定义了现代世界,并完善了其他突破性创新。例如,他改进了灯泡,最终世界各地的人们都可以用电照明。
一起来看看这位“门洛帕克的奇才”如何享誉全球,以及为什么他至今仍被认为是有史以来最伟大的发明家。
一个好奇的年轻人
托马斯·阿尔瓦·爱迪生1847年出生于俄亥俄州,童年在密歇根州休伦港度过,他在那里只接受过短暂的正规教育。他的母亲曾是一位教师,从7岁开始在家教他读书,爱迪生阅读广泛。童年冒险中,爱迪生曾在父母的地下室大胆地进行化学实验;他的传记作者称之为“近乎爆炸,简直就是一次次灾难”。
上图摄于14岁。年轻的托马斯·阿尔瓦·爱迪生有不少突破性想法,使得他经常从日常单调的工作中分心。供图:NATIONAL PARK SERVICE
凭借好奇心和进取精神,12岁的爱迪生找到一份“新闻小贩”的工作——铁路公司雇佣他,向列车旅客兜售零食、报纸和其他东西。爱迪生不满足于售卖报纸,还打算自己印刷,他创办和出版了第一份在行驶的火车上制作印刷的报纸《大树干先驱报》(Grand Trunk Herald)。他还在火车上做化学实验。
15岁时,爱迪生被解雇,因为他会一边工作,一边在脑海中筹划实验与发明;于是,他成了西联公司的流动电报员,之后搬到纽约,开办了自己的工作室。电报成为爱迪生首批专利发明的灵感。1874年,27岁的爱迪生发明了四重电报机,电报员可以同时发送四条电报,这提升了整个行业的效率,无需建造新的电报线路。
1880年2月13日,托马斯·爱迪生绘制的灯泡草图。一年前,这位发明家在他的门洛帕克实验室里,向几百人展示了自己的耐久灯泡。供图:FOTOSEARCH/GETTY IMAGES
成为门洛帕克的奇才
在此期间,爱迪生与他的雇员玛丽·史迪威结婚,1876年他们一起搬到新泽西州的门洛帕克。这片乡村地区是新型实验室的理想地点,实验室反映了其所有者创新进取的精神:这是一个研究开发机构,爱迪生和他的伙伴们(他亲切地称他们为“笨手笨脚的家伙”)可以建造他们想象出来的一切东西。
爱迪生继续改进了电报。在研究能记录电报信息的机器时,他想知道能否也记录声音。于是他发明了一种机器,可以把语言产生的震动转换成纸上的凹痕。
1877年,30岁的爱迪生对着设备说了《玛丽有只小羊羔》的前两句歌词,然后用手柄播放了出来。他刚刚发明了所谓的“爱迪生语音留声机”。同一年,爱迪生发明了一种改进的麦克风发射器,帮助改进了电话。
这个4米高的白炽灯复制品屹立在新泽西州门洛帕克的托马斯·爱迪生纪念塔上。灯泡需要2.7吨玻璃,3吨钢筋,耗时8个月完成。供图:SHUTTERSTOCK
托马斯·爱迪生的职业生涯中,共获得一千多项发明专利,包括留声机、电灯和麦克风。供图:POPPERFOTO / GETTY IMAGES
白炽灯
爱迪生的留声机具有开创意义,但最初只是被视为一种新奇事物。他转向了另一个改变世界的发明:白炽灯。
电灯泡早在19世纪初已经问世,但由于灯丝(产生光的部分)的缘故,它们非常脆弱,而且寿命很短。碳弧灯是一种早期电灯,依靠电池加热碳棒产生的蒸汽来发光。但它们必须用手点亮,而且灯泡不停地闪烁,发出嘶嘶声,很容易烧坏。其他电灯都过于昂贵和不实用,无法广泛使用。
相比之下,爱迪生发明的白炽灯便宜、实用、寿命长。1879年,经过多年对白炽灯概念孜孜不倦地改进后,他向世人展示了一种可以持续亮14.5个小时的灯泡,打破纪录。
“我的灯终于完美了,”那一年,爱迪生向《纽约时报》的一名记者自夸道。人们听说了这种灯泡后,蜂拥至门洛帕克;1879年12月31日,几百人在装点着电灯的实验室看了一场公开展示。
“(科学家和)非科学家一致认为,爱迪生创造了未来之光,”《纽约先驱报》报道称。
而一位黑人发明家刘易斯·拉蒂默在爱迪生的基础上进一步改进,使灯泡灯丝更耐用,并提高了生产效率。与此同时,爱迪生创立了一家电力公司,致力于开发让电灯更易被接受的发明。
刘易斯·拉蒂默是最早的非裔美国发明家之一,在包括灯泡在内的很多现代发明的发展中,他发挥了关键作用。拉蒂默把爱迪生灯泡里的碳灯丝包在硬纸板里,使之更耐用。供图:SCIENCE HISTORY IMAGES / ALAMY
1912年,在担任工程师爱德华·哈默的顾问期间,刘易斯·拉蒂默绘制的草图。拉蒂默与那个时代的名人一起工作,包括爱迪生、亚历山大·格雷厄姆·贝尔和海勒姆·马克西姆。供图:SCHOMBURG CENTER FOR RESEARCH IN BLACK CULTURE
展开“电力之战”
各项发明让爱迪生享誉全球,引发了电力方面的恶性竞争。爱迪生的系统依赖于直流电,它只能把电力输送到人口密集的大批建筑里。然而,爱迪生的竞争者们(包括塞尔维亚裔美国发明家尼古拉·特斯拉和企业家乔治·威斯汀豪斯)使用的是交流电,它更便宜,而且可以把电力输送给距离更远的客户。
随着交流电系统的普及,爱迪生利用媒体对威斯汀豪斯和特斯拉发动战争,把与电有关的死亡都归咎于交流电,并且参与了一场展示交流电致命性的广告宣传活动。随着爱迪生资助用交流电杀死动物的公共实验,竞争进入白热化。而最恐怖的是,绝望的爱迪生为了确保自己的技术拔得头筹,竟然秘密资助了第一把电椅的研发和制作,以确保用交流电运行。
虽然爱迪生的反交流电运动给人们带来了冲击,但他最终还是在这场电力之战中败下阵来,原因是价格的现实问题,再加上他的电力公司影响力在下降。
爱迪生的晚年生活
1884年发生了一场悲剧,玛丽可能死于******过量。两年后,39岁的爱迪生迎娶了20岁的米娜·米勒。他们在佛罗里达州麦尔兹堡过冬时,遇到了爱迪生后来的科学合作伙伴:汽车先驱、福特汽车公司的创始人亨利·福特。
一战期间,福特和爱迪生都担心美国对英国橡胶的依赖,而橡胶对这场战争至关重要。爱迪生夫妇与卖橡胶轮胎起家的亨利·费尔斯通一起成立了一家研究公司和实验室,调查美国本土生产橡胶的潜在资源。虽然爱迪生认为,金杆草可能是一种替代品,但这个项目没有找到美国生产橡胶的可靠来源。
爱迪生仍在进行创新和实验,似乎精力无穷无尽,从电影(1893年,他开设了世界上第一间制作工作室)到会说话的娃娃,可谓声名远扬。他声称每晚只睡四个小时,不相信运动,据说多年来只靠牛奶和雪茄生活。最终,1931年,爱因斯坦死于糖尿病并发症,享年84岁。
爱迪生的白炽灯,以及拉蒂默的贡献,让全世界人都能用得起照明设备,比如印度阿格拉的这个鞋匠作坊。摄影:AMY TOENSING, NAT GEO IMAGE COLLECTION
托马斯·爱迪生的遗产
爱因斯坦被称为“成为门洛帕克的奇才”,今天我们仍能在诸多领域感受到他的影响。从电影到荧光透视,再到电池,似乎没有一个技术创新角落是他没有接触过的;一生之中,仅在美国他就拥有1093项以他的名字命名的专利。
有人批评爱因斯坦对创新态度草率。但爱迪生对发明的不懈努力,愿意尝试一切可能,为他赢得了美国历史上最伟大的智者这一荣誉。
“每一盏白炽灯都是他的纪念品,”《纽约时报》在爱迪生逝世后写道:“每一座发电站都是他的纪念碑。只要有留声机、收音机,只要有电影,无论是默片还是有声电影,爱迪生永垂不朽。”
(译者:Sky4)