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第184章 “人造光”

大家都知道,在白天有太阳光的照射,我们可以看到各种东西。要是在晚上看东西,就必须打开电灯,人们把电灯照的光叫做“人造光”。

人类最早在夜间照明是用篝火。经过了漫长的时间之后,人们用油灯和蜡烛代替了篝火。到18世纪,在美国发明了更为先进的天然气灯,但是使用天然气灯必须安装管道才能供气,所以只能用于城市,在美国的大部分地区则无法使用。

第一个研究用电来照明的是英国人戴维。1808年,戴维为了做一个实验连接了2000节电池,并在电池两极伸出来的铁丝上绑上了炭条。在炭条接触铁丝的一刹那,发生了一个奇怪的现象:两块炭条间产生了强烈的光。这光特别亮,是油灯和天然气灯都无法比拟的。于是戴维想到了将电用于照明,并很快投入到实际的研究工作中。经过了长期的努力,他终于发明了照明灯,叫做弧光灯。这种灯发出的光强度很大,特别适合用于剧场等大场所。但是弧光灯很粗糙,炭条也极易损耗,使用也不方便,无法普及到家庭。不过弧光灯的发明给了人们一个重要的启示:发明更为方便和实用的电灯是有可能的。于是,人们就以弧光灯为契机,开始了适合家庭使用的电灯的研究工作。正在人们的研究工作迟迟没有出现结果的时候,被称为“魔术师”的发明大王爱迪生也开始加入了研制电灯的行列之中。

1878年9月,爱迪生找到了已对改进弧光灯研究有一定经验的科学家威力斯先生。威力斯先生是个很慷慨的人,就把自己的发电机和弧光灯赠送给了爱迪生研究所。

爱迪生认为:用于家庭照明的话,像天然气灯的光亮度就够了;而孤光灯的光亮度太强,不适合家庭用,而且费用又高,无法普及。为了解决这个问题,爱迪生进一步提出:只用一个电源供电,如果不对电流进行分流,那么电灯的普及是很困难的。而在当时的条件下,科学界认为电的分流是不可能的。但是,发明大王爱迪生偏偏不信这个“邪”,开始了电流分流的研究工作,并取得了成功。同时还进行着白炽灯泡结构的构想。

不久,爱迪生发明了真空阀,他发现白金线在真空中有耐高温的特点。经过爱迪生的精心研究,终于在1879年研制成功了使用白金线的25瓦真空灯泡,并于1879年4月获得了专利。

由于白金线价格太贵,不利于普及,于是爱迪生就又回到了以前曾经进行过的对炭线的研究之中。但是用炭制出具有很大电阻的灯芯是很不容易的,爱迪生绞尽了脑汁,但一直没有什么好办法。

有一天,他看到了掉在地上的一根尼龙线,这时他似乎突然间明白了什么:“啊呀!怎么没想到它呢?”于是爱迪生又开始了新的实验:将尼龙线剪成一定长度,并往上涂上一层煤焦油和炭粉,然后将它放进镍制的马蹄型模具里烘烤,果然不出所料,产生了细细的炭线。接着他又用了整整两天时间,将炭线弯曲并放进玻璃灯泡中,然后小心翼翼地抽掉了里面的空气。这个时候,当他再一通电,突然高声喊叫起来:“啊,成功了!成功了!”

爱迪生心潮难平,对围上来观看的同事们说:“瞧,我们成功了,让我们再看看它的光芒吧!”大家屏住了呼吸,看着爱迪生用颤抖的手接上了导线,接着合上了开关。就在这一瞬间,电灯啪地亮了,研究所里立刻响起了掌声和吹呼声。这是个无比紧张而庄严的时刻,就是在这一天——1879年10月21日,人们期待已久的电灯,开始照亮了人们的生活,这就是世界上最初的白炽灯泡。

就在爱迪生发明的第一个白炽灯、第一次照亮人们的这一时刻,爱迪生一下子哽噎了,他太激动了,有许多无法言语的情感都停在胸口而难以表达。爱迪生和他的助手们,都静静地围在电灯周围,全神贯注地凝视着电灯。电灯整整发光达45个小时,他们也兴奋地在灯光下沉静了45个小时之后,才如梦初醒般地慢慢活跃起来。

电灯是爱迪生一生中最重要且对人类贡献最大的一项发明。爱迪生能成为发明大王,除了有超乎常人的智力以外,更因有不懈的努力和坚定的信念。

爱迪生发明屯灯的消息很快就震惊了世界,给全世界带来了喜悦。但爱迪生并没有止步,他继续致力于对电灯的改进。爱迪生在思考着:“第一个电灯亮了45个小时,这无疑是个进步,是个成果,但这样的寿命难以让它普及,必须研制出一种更为耐用的电灯。”为此,爱迪生试用了几千种植物纤维;并且变换了烤、烧、压缩等各种加工方法,但仍未见到功效。

灵感之神总是降落在有心人的身上。一天,爱迪生无意地摆弄着一把竹扇,忽然他想起这竹还没有试验过,这一想法像流星似地闪过他的脑际。于是他马上跳了起来,从竹扇上的竹条中抽出一根纤维。一烤,制成了一根结实的灯芯,然后将它密封在灯泡里,并抽成了真空通上了电流。结果光亮度比第一个灯泡还亮,而且寿命也延长了好几天。在这又一次成功中,爱迪生也又一次获得了新的力量。他为了制出更为耐用的灯芯,几乎试遍了各种竹子。到了1900年,炭化竹丝灯芯白炽灯泡的寿命,第一次突破了600个小时,即25个昼夜。

爱迪生发明电灯的消息传遍了世界各国,人们都纷纷要求使用这一成果。但是当时还没有发电厂,只能用伏打电池供电。每一个伏打电池就像枕头那么大,点亮电灯需要100节这样的电池,显然,这在家庭中使用是很不方便的。

为了解决这些新的问题,爱迪生将研究灯泡的研究所改成了研究发电和输电的电力研究所,于1882年在纽约成立了世界上第一家中央发电所。在这个发电所里,有经过爱迪生进一步改进的发电设备和输变电设备。这个发电所里发出的电,经过电线可给附近的800多个电灯供电,一年后,可供的电量能满足1700多个灯泡使用。

世界的夜晚由于电灯的发明变得越来越光明了,这标志着人类进入了电气时代。

在电的历史上,爱迪生的贡献实在是太多了,仅仅1880年这一年内,他获得的发明专利就有47项,其中电灯方面37项,发电方面3项,输配电方面7项。他差不多每个月就有4项专利,因此被人们称为“魔术师”、“发明大王”。

爱迪生发明的炭化竹丝灯芯,直到1908年威廉·克里奇发明了钨丝灯芯以后,才逐渐被淘汰。

威廉·克里奇是1892年成立的“爱迪生电气公司”的技术员,他出身农民,但从小对发明情有独钟。他对白炽灯的改进十分感兴趣,他不怕艰辛,用了长达4年的时间,于1908年研制成功了钨丝灯芯。

这时,爱迪生已是一个61岁的老人了,他到研究室看望了威廉。此时,两个人都心潮澎湃、感慨万千。威廉说:“爱迪生老师,谢谢您!我的钨丝灯芯所以能研制成功,全靠了您的研究成果的指引。”爱迪生说:“别这么说,我在钨丝灯芯面前止住了脚步,而你却将它发扬光大了,真是后生可畏呀!”爱迪生还称赞威廉:“你有着超常的耐性,真令人佩服!”他们在钨丝灯下促膝长谈,这就是创造人工太阳的人。

还有一位发明家我们不应忘记,他叫兰谬尔,也在爱迪生电气公司任职。他的主要贡献是往灯泡内加了氩气,避免了在真空状态下钨的蒸发,从此灯泡玻璃不再变黑了。寿命也明显地延长了,这是一个伟大的成功。

电灯就是这样由爱迪生发明,并经过威廉、兰谬尔的改进后发展而成的。

伟大的发明家爱迪生,在发明电灯以后,继续他的发明事业:电车、摄影机、蓄电池、电信机等等。他的发明专利达到1300多项,是世界上获得专利最多的发明家。“为人类的幸福生活而发明”,这就是爱迪生一生的信念。

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