愛迪生 (5)〈發明大王〉 江銘輝 五夢網
二十五、發明留聲機
1877年秋季,愛迪生繪了一張圖樣,交給工人克魯西,叫他照樣製造一架小機器。克魯西便問這機器的用處,愛生說:「這機器能記錄人的談話,再將他的談話覆述出來。」
克魯西不信這怪誕的事情,只是跟著圖樣造了出來。這機器非常簡陋,它的機件,尚不及縫衣機的十五分之一。等到機器造成,愛迪生照他預定的方法去試驗。那時克魯西和其他工人都圍在旁邊看熱鬧,只見愛迪生把機側的柄搖動,用喇叭大聲唱了一支歌。之後,他拿起唱頭,換了唱針,又開始搖,但說也奇怪,那機器也跟唱了同樣的一支歌出來,雖然聲音微弱,但確是愛迪生剛才所唱的歌曲。這樣把克魯西和其他工人看得目瞪口呆了。
那天晚上,愛迪生改正了許多缺點。明天一早,就把機器帶到紐約,去訪問一位科學雜誌的編輯畢茨。先把機器放在臺上,今畢茨去搖動他,說「早安,你愛這留聲機嗎?」,接著愛迪生,又換了唱針,叫畢茨繼續搖,這機器居然響著說:「早安,你愛這留聲機嗎?」
畢茨嚇得話也說不出來,那時愛迪生才把這機器的妙用,詳細對畢茨說明出來。
由畢茨把消息傳出去,各報館的記者都紛紛趕來欣賞這新發明的怪東西。愛迪生一一試了給他給他們看,紐約各報上都詳細記述這件新聞。於是遠近各處,知道這消息,都引起了好奇的心,特地到門羅公園來參觀,參觀的人,天天擠滿了愛迪生的實驗室,轟動一時。
這樣1877年12月留聲機誕生了(圖4)。
圖4:愛迪生與留聲機(摘英文自維基百科:作者Levin C. Handy)
二十六、發明電燈
電燈的發明是愛迪生一生中達到登峰造極的成就。
在電燈問世以前,人們普遍使用的照明工具是煤油燈或煤氣燈。這種燈有濃烈的黑煙和刺鼻的臭味,並且要經常添加燃料,很不方便。且容易引起火災,釀成大禍。很多人想發明一種既安全又方便的電燈。
19世紀初,英國一位化學家製成世界上第一盞弧光燈,且價格高昂,但這種光線太強,只能安裝在街道或廣場上,普通家庭無法使用。無數科學家因此想製造一種價廉物美、經久耐用的電燈。 這一天終於來到了,1879年10月21日,世界上終於產生第一盞有物美價廉且實用的電燈。這位發明家的就是愛迪生。
1878年9月,愛迪生決定發明耐用,物美價廉的電燈。他翻閱了大量的有關的書籍,開始研究。
他從白熱燈著手,他首先想到炭,於是就把一小截炭絲裝進玻璃泡裡,剛一通電可馬上就斷裂了。
「這是什麼原因呢?」愛迪生拿起斷成兩段的炭絲,再看看玻璃泡,過了許久,才忽然想起,「也許因為這裡面有空氣,空氣中的氧又幫助熾熱的炭絲燃燒,致使它馬上斷掉!」於是他用自己製造的抽氣機,盡可能地把玻璃泡裡的空氣抽掉。一通電,果然沒有馬上熄掉。但只維持8分鐘後,燈還是滅了。
愛迪生也發現:「真空狀態時白熱燈非常重要,關鍵是炭絲,材質的問題。 」
那麼應選擇什麼樣的耐熱材料好呢?
他先後試用了鋇、鈦、錮等各種稀有金屬,總共有1600種之多。效果都不很理想。
最後認為白金最好,但白金價格太昂貴了,且只維持2個小時,誰願意化這麼多錢去買只能用2個小時的電燈呢?一個寒冷的冬天,愛迪生在爐火旁閑坐,看著熾烈的炭火,口中不禁自言自語道:“炭炭……” 可用木炭做的炭條已經試過,該怎麼辦呢?愛迪生順手把脖子上的圍巾扯下,看到這用棉紗織成的圍巾,愛迪生腦海突然萌發了一個念頭: 「對!棉紗的纖維比木材的好,能不能用這種材料?」他急忙從圍巾上扯下一根棉紗,在爐火上烤了好長時間,棉紗變成了焦焦的炭。他小心地把這根炭絲裝進玻璃泡裡,一試驗,效果果然很好。
愛迪生非常高興,緊接又製造很多棉紗做成的炭絲,連續進行了多次試驗。燈炮的壽命一下子延長13個小時,後來又達到45小時。
這個消息一傳開,轟動了整個世界,使英國倫敦的煤氣股票價格狂跌,人們預感到,點燃煤氣燈即將成為歷史,未來將是電光的時代。
大家紛紛向愛迪生祝賀,可愛迪生卻無絲毫高興的樣子,搖頭說道:“不行,還得找其它材料!”
“怎麼,亮了45個小時還不行?”助手吃驚地問道。“不行!我希望它能亮1000個小時,最好是16000個小時!”愛迪生答道。
於是,愛迪生又馬拉松式的試驗,最後,愛迪生選擇竹這種植物。他在試驗之前,先取出一片竹子,用顯微鏡一看,高興得跳了起來。於是,把炭化後的竹絲裝進玻璃泡,通上電後,這種竹絲燈泡竟連續不斷地亮了1200個小時!助手們紛紛向他祝賀,可他又認真地說道:「世界各地有很多竹子,其結構不盡相同,我們應認真挑選一下!」
經過挑選,在日本出產的一種竹子最為合適,便大量從日本進口這種竹子。與此同時,愛迪生又開設電廠,架設電線。過了不久,美國人民便用上這種價廉物美,經久耐用的竹絲燈泡。
竹絲燈用了好多年。愛迪生又回到用金屬絲試作電燈,直到1906年,愛迪生改用鎢絲做實驗,得到品質良好的燈泡,它的亮度是竹絲的3倍,一直到現在我們還使用它。 (圖5)
圖5:愛迪生發明的電燈,在門羅公園展示(摘自英文維基百科:Uploaded at enwp by User:Alkivar)