驱散黑暗的爱迪生

如果外星人乘飞船飞临地球的时候，他们只要看到地球上的夜景就会立即判断，这是一个有智慧生物的星球。无数的电灯像撒在大地上的珍珠把地球的夜晚装扮得美丽异常，尤其是沿海繁华的大都市，灯光连成一片，彻夜通明。

但是，在 19 世纪 80 年代以前，地球的夜晚还是漆黑一团。少数的煤气街灯发出黄晕的光，人们匆匆地赶路，似乎在尽快地逃离这黑暗的世界。

电，可以用来照明，这件事任何人都不怀疑，但是，许多发明家却没有能实现它，大家还记得戴维吧！他在十九世纪初（1800 年）就研究过电弧，戴维把一个由 2000 个电池组成的电池组和两根碳棒连接起来，两根碳棒先相互靠近接通电流，然后慢慢地把两根碳棒分开，这样就会在它们之间便拉出一个很亮的电弧。利用电弧做成的灯称为弧光灯，弧光灯耗电量极大，而且碳棒又在渐渐地烧短，需要不断调正，在没有发电机以前，弧光灯是没有实用价值的。电弧非常亮，对家庭不适用，如果你在近处对着电焊的弧光看上那么一眼，就能体会弧光灯的危害，不过我劝你还是不要这样做，那会足足叫你的眼睛流泪发红很长时间的。当时在英国，弧光灯也只是用在钟楼的顶上，或灯塔上，尽管是这样，人们已经看到了电的曙光，但人们需要一种不太刺眼的电灯。

因此，许多科学家在寻找一种更好的办法。1878 年，31 岁的爱迪生向全世界宣布，他要解决电照明的问题。他对自己选择了一个极困难的课题，因为当时已有许多发明家对这件工作研究了一年多了。竞争肯定很艰难而又激烈的。

当时的爱迪生已经是一位著名的发明家了，他已经获得了 1000 多项发明专利，在新泽西州的门罗公园附近建立了自己的实验室——世界上第一个工业研究实验室。有 8 位有才华的科学家为他工作。他曾改进了电话的受话器，发明了他最心爱的项目留声机等。

爱迪生所爱好的工作方法是，先收集资料了解一切，然后竭尽全力进行风驰电掣般的突击，他常常由于这种全力以赴而获得胜利。

自学使爱迪生养成了一个说干就干的作风，要使电成为商业化，就必须使灯泡持久耐用，而为达到这个要求，他必须找到一种能被电流热到炽热而不会烧断的金属。进行这种实验很麻烦，他先要把金属拉成丝，然后装在一个玻璃泡内，抽去里面的空气，再封好。这样，每做一次实验就要花去好多钱和时间。爱迪生用去了 5 万美元和整整一年的时间，才发现一向被认为熔

点很高的，铂丝和铱丝并不能做成灯泡里的灯丝，因为实际上用不到 8 分钟，它们就熔断了。

当时英国的业余科学家斯旺也在研究电灯。斯旺早年在一位药剂师手下当学徒，空闲时学习科学。他大概没有钱购买贵重的铂和铱来作为灯丝，就转向研究碳丝白炽灯。因为炭孤灯使用的就是炭棒，炭是一种很耐高温的物质，只是非常容易燃烧。他在 1860 年制成了碳丝灯泡，但是由于灯泡里的真空度不够，碳丝在高温下与空气中的氧化合，烧毁了。后来他请求斯特恩帮助。

斯特恩是利物浦银行的一名职员，和斯旺一样也是一位业余科学家。他们认为，如果能制出高真空的灯泡，隔绝了灯泡中的碳丝与空气的氧化合，

就可延长灯泡的寿命。而斯特恩对高真空的研究有很深的造诣。所以，每当斯旺来请求他帮助时，他都给予很友善的解答。他们又请吹制玻璃的专家托普哈姆吹制玻璃泡。三个人合作，终于在 1879 年 2 月，公开展出了在真空玻璃泡里装有碳丝的灯泡。斯旺的碳丝是把棉线捻起来放在硫酸里碳化而成的。

斯旺的成功使爱迪生彻底放弃了对铂和铱的试验，转向寻找制做碳线的纤维。

谁能找到最好的碳丝，谁就握住了通往光明之路的入门卷。于是，在几个发明家之间，展开了一场你追我赶、激动人心的竞赛，还有关于专利权的争夺。

爱迪生的上千项专利给他带来了一定的财富，他把自己的全部财产都投入到这项实验中去。开始使用棉线，他将棉线装入镍板上刻出的 U 形槽中，在炉子里小心地烘烤几个小时，进行碳化，挥发掉其它物质以后，就变成一根脆弱的碳丝，但是这种碳丝很难装到灯泡里，有的刚放到实验台上就变成了粉末。

炎热的夏季里，爱迪生和他的助手们也没有中断他们的研究工作。他们甚至用人的胡子进行碳化试验，有一天爱迪生看到有人用一把竹扇扇风，便把扇子要过来，扯下一根纤维，碳化后放在灯泡里一试，效果竟出乎意料的好，这使爱迪生大喜过望。

折扇来源于中国，后来传到日本。于是爱迪生立即派人到中国、日本、巴西，总之，凡是有竹子的地方都去，他试过 6000 多种竹子样品，花去了他

万美元的资金。最后，发现一种日本产的竹子最好。用这种竹纤维做成的碳丝，生产的灯泡寿命最长。

此时英国的斯旺用人造丝的方法开始生产碳丝，他先把棉花做特殊处理，变成粘稠的液体，再让这种液体从一个喷嘴里喷出来，形成细丝，然后进行碳化。有趣的是，本来这种发明是为了生产碳丝，但是后来却成为制造人造丝的先驱。

爱迪生也在实验室里造出比竹纤维更好的碳丝，人类走到了大自然的前面，做出比它赐予的还好的东西。

但是当爱迪生正准备生产灯泡的时候，斯旺给《自然》杂志去信，申明他的关于碳化的发明权。1880 年斯旺成立了斯旺联合电灯公司，公开与爱迪生展开了竞争。

但是他们很快就认识到应该联合，1883 年成立了爱迪生——斯旺联合电灯公司，电灯于是正式走向市场。