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。1889年5月2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。1880年1月3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。1878年12月18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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