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发明大王:爱迪生(2)


  门罗帕克时期是爱迪生创新生涯的顶峰时期。正是在这一时期,诞生了他自己最引以为豪的一项发明——留声机。它的构造并不复杂,主要是把锡箔卷在滚筒上,一根针轻擦着锡箔转动,针又和一个受话机连接,受话机既可以向针传递音波,又可以接收从针上传来的音波。装置做好后,爱迪生说:“这个机器大概可以说话了。”可当时谁也不相信爱迪生的装置能说话,就连他的助手和按照他的设计图制作机器的机械师都打心眼里怀疑这一点。但成功终究属于爱迪生,奇迹到底出现了。爱迪生对着受话机,一面摇着手柄,一面背诵着“玛丽有只小羊羔,她的毛发白如雪……”,然后从记录机振膜上把针退出,将滚筒转回原位,再将另一振膜的针头对准锡箔。当他再次摇动手柄时,机器发出了微弱、然而无疑是属于爱迪生的声音:“玛丽有只小羊羔,她的毛发自如雪……”——“我的上帝!这到底发生了什么事?!”与他一块制作留声机的机械师不禁惊呼。

  机器说话了!留声机作为一项珍奇的发明,消息不胫而走,全世界都为之震惊了,这一发明几乎被描写成了具有魔力的东西。为此,爱迪生也受到了最高的赞誉,人们把爱迪生誉为“天才的发明家”、“门罗帕克魔术师”。当时,威廉•汤姆孙爵士就曾对爱丁堡的听众表示,留声机是本世纪以来“最令人感兴趣的科学发明”。作为新的发明,留声机是成功的。但爱迪生却说:“在我的一生中,从来没有如此吃惊过,大家都感到惊讶。对于一试就成的东西,我总是放心不下。长期的经验告诉我,这种东西还有许多缺点,离商业化程度还有一定距离。”对于爱迪生来讲,留声机恰恰是一个需要全力以赴进行改进的项目。经过加利福尼亚等地短暂的休息旅行之后,爱迪生又回到了门罗帕克,精神饱满地投入了工作。人们劝他再休息一阵子,他却这样说:“我的人生哲学就是工作,我要揭示大自然的奥秘,并以此为人类造福。”

  创新,乃是生活中的最大乐趣

  一部人类文明的发展历史,就是一部人们不断探索推陈出新的历史。然而,也正是这种推陈出新,涵盖了这部历史中许多艰苦与挑战。对于爱迪生来讲,情况更是如此。为了激发自己刻苦钻研的精神,爱迪生在实验室里贴上了这样一条警句:“人总是要千方百计地逃避真正艰苦的思考。”在这条警句下面,爱迪生又写上了自己的一句话:“不下决心培养思考的人,便失去了生活中的最大乐趣。”他搞发明创造,就是有着这样一股顽强劲儿,不达目的,誓不罢休。

  留声机可能是他最具有独创性的发明,但对世人而言,更重要的发明是他在1879年发明的电灯。电对人类最早的馈赠就是光明。1809年,英国化学家戴维曾以2000多组伏打电池为电源,发明了在两根碳棒之间进行强电流放电的弧光灯。但这种孤光灯成本高,光线太强,只能用于灯塔或公共场合,并不能普遍推向民用。1878年,31岁的爱迪生决定向电力照明这个堡垒发动进攻。他对自己所要试验的照明灯定下了这样几个原则:它至少要有煤气灯那么简便易行;结构必须轻巧,经久耐用;价格便宜;要无声、无臭、无烟,对人们的健康没有不良影响。

  为了满足这些他自己给自己提出的严格要求,爱迪生阅读了大量的相关书籍,试验了六七千种材料。他先从白炽灯人手,关键是要给灯找到一种合适的耐热材料。他先用碳来试验,结果一下子就断裂了。爱迪生拿起玻璃灯泡,翻来覆去琢磨,忽然想起:“玻璃灯泡中有空气,而空气中所含的氧是助燃的。”于是他抽掉了空气,灯果然没有马上熄灭。但8分钟后,灯又灭了,爱迪生高兴地对助手说:“这说明真空对白炽灯有着非常重大的意义:就是那碳丝不对劲,用白金来试试看!”但试验结果还是不理想。于是他又想,白金的熔点已经相当高了,可还是被熔断,可见还必须改进电灯的结构,把白金灯丝所受的高温传散开来。经过改进,果然使电灯发光时间延长了许多。但这种灯仍不时要熄灭,再发光,发光时间不能有效地控制。尽管如此,爱迪生发明了电灯的消息很快就轰动了整个美国。

  虽然掌声已经响起,但爱迪生并没有满足于已有的成果,试验工作仍在加紧进行。他继续试用了钛、钢等多达1600种稀有金属作灯丝,结果还是白金最合适。由于改进了制作灯泡时的抽气方法、密封方式等技术,爱迪生工厂生产出的实验型灯的寿命延长到了2个多小时。可他仍不满足。白金的价格太贵了,用它做出的灯泡,又有几个人买得起呢?一天,当爱迪生坐在椅子上进一步考虑该用什么材料时,他随手拿起桌上一卷棉纱玩弄起来。突然,他脑子里闪出一个念头:“能不能把炭化的棉纱来试试呢?”出乎意料,这一试效果非常的好,灯泡的寿命一下子延长到了40多个小时。大家高兴得不得了,但爱迪生仍摇摇头说:“我希望它能亮上1000个小时,要是拿出给大家使用,那么最好是1600个小时!”爱迪生很珍惜从棉纱试验中受到的启发,决定再从植物纤维方面去寻找新的灯丝材料。经过反复实验,他最终找到了他所能找到的理想灯丝材料——炭化竹丝。生产出的第一盏竹丝灯竟连续亮了1200多个小时。

  第二年除夕,门罗帕克都改用了电灯照明以供人们欣赏。全世界对历史上这一伟大发明赞叹不已。电灯照明普遍化的理想终于可以实现了!爱迪生达到了他一生中光辉的顶点。他的辉煌成就使人们对他的才能抱有绝对的信任,几乎所有的人都相信,只要有爱迪生在,无论什么东西都能创造出来。

  创新的源泉

  尽管人们把爱迪生当作一个全能神奇的人物来看待,但在爱迪生本人看来,他的一生之所以能取得如此之多的发明和由发明带来的如此之多的成功,也有着与他一块并肩战斗的科研群体的汗马功劳。事实上,从他20几岁走上发明创新道路之时,他就一直生活在这样的群体当中。当他要建造实验室时,他的助手们就把他对实验室的构思精细地转化成现实可行的图纸;当他萌生了新的发明创意,他的助手们则以精湛的专业技术准确无误地把他的创意变成生动的模型。没有这帮甘心默默无闻的助手们(实际上,他们也是各自领域中的行家里手),千余项以他的名字申请的发明专利的诞生是不可能的。也正是这种把各方面的资源和优势齐聚于同一个屋顶下,使发明家孤独、单兵作战的工作成为过去的工作方法,为后来一系列大规模科研联合攻关开了先河。因此,在一定的意义上,爱迪生的工作方法本身,比由这一方法所带来的科学成就对人类社会发展的意义更加深远。

  然而,问题的关键是,爱迪生是怎样使这么许多各有所长的专家、学者能够紧紧团结在他的周围,愿意用自己的智慧和汗水累筑爱迪生的成功的呢?这不能不归结于爱迪生本人独特的人格魅力。他无疑有一个分工高度细致的头脑,能够在同一个时间酝酿思考多种想法,多种想法之间不会相互冲突,反而能相得益彰。他总是携带着一个小的笔记本,以随时记下自己片刻但也许会成为永恒的想法。而在每天至少一次的实验室巡视过程中,他仔细地检查每一个工作台工作的进展状况,并不时给助手们提供更新、更好的改进意见。弗朗西斯科•乌普顿,一位与爱迪生共事多年的优秀数理物理学家,曾这样评价爱迪生的思想创意,“其中有着无与伦比的精确性”。

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