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第22部分

电子科学发明家-第22部分

小说: 电子科学发明家 字数: 每页4000字

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     在场的人都不相信这台机器会说话,有的人还打趣地说,爱迪生是在“开 

国际玩笑”。爱迪生微微一笑,胸有成竹地取出一张锡箔,裹在大圆筒上。 

并且把连着膜板的针头对着锡箔。等一切准备好了,他就开始用摇柄转动大 

圆筒,一面转动,一面对着碗口唱起来:“玛丽有只小白羊,它的绒毛白如 

霜……”。因为锡箔下面的金属筒上有槽纹,所以随着歌声的起伏,唱针在 

锡箔上刻出了深浅不同的槽纹。 

     然后,爱迪生停下来,把针拨回起始的位置,让克鲁茨把耳朵贴近“碗 

口”。爱迪生重新转动摇柄,一个熟悉的声音顿时传进克鲁茨的耳朵,它还 

在办公室里飘荡。声音虽然细微,却清晰入耳。这一下把大家都惊呆了。过 

了一会儿,克鲁茨第一个喊起来:“我的老天,真是会说话的机器呀!”原 

来,连在膜片上的金属唱针把声波转化成锡箔上的波纹。当唱针沿着波纹重 

新振动的时候,录下的声音就再现出来了。爱迪生给他的发明取了个动听的 

名字,叫做“留声机”。当时的英文字典里没有这个词,它是根据两个希腊 

词“声音”和“记录器”合成的。 

     这台留声机虽然结构简单,外观不好,能录的声音也不多,但是它的出 

现,却是前所未有的创举。人类第一次实现了声音的贮存和再现。这是继贝 

尔发明电话以后,电声学上又一个伟大的创造。当时,爱迪生才三十岁。 

     爱迪生发明“会说话的机器”的消息,象春风一样流传开了。好奇的人 

们从各地纷纷赶来,挤满了门洛公园里的爱迪生研究所,他们一个个对着留 

声机叫喊,吹口哨,打喷嚏,唱歌子,然后入神地聆听机器重新播出这些声 

音。参观的人越来 

     越多,门洛公园车水马龙,简直变成了一座游艺场。大家对爱迪生的发 

明惊叹不止。报刊纷纷发表文章,称赞这是“十九世纪的奇迹”,甚至在美 

术作品里也出现了留声机。 

     爱迪生誉满全球,整个世界都被他的发明震动了。1878年春天,英国皇 

家学会特地举办了留声机展览,巴黎世界博览会主持人也派专人远渡重洋, 

到爱迪生研究所索取留声机样机。法国政府还为这项发明颁发了奖金。为了 

表彰爱迪生的发明,美国总统在白宫接见了他。总统和政府官员观看了留声 


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机表演,都赞不绝口。 

     爱迪生成了新闻人物。采访、宴会、签名和各种荣誉,使他简直招架不 

过来。他对这些社会应酬不感兴趣,好不容易才逃出重围。他需要的是时间 

和工作。青年发明家在考虑,怎样对留声机作进一步改进。刚刚问世的机器 

还有些不理想的地方,比如声音小,录放声音的时间短。另外,靠手柄旋转, 

转速不好控制,如果录放声音的时候转速不匀,声音就会明显失真:转快了, 

声音变得尖声怪气;转慢了,就会低沉得象老牛哞哞叫。为了消除这些缺点, 

爱迪生作了一系列改进。在第二代留声机的话筒上,他加了个喇叭形的音筒, 

远看很象一朵硕大的喇叭花,是作为扩音器用的。他还用蜡筒代替锡箔,并 

且在 

    机箱里装上了驱动结构,每次只要上紧发条,就可以自动录放声音。原 

先用锡箔,每张只能使用一次。改成了厚的蜡筒,每用完一次,刮掉以后还 

可以再用,使用寿命大大延长。不过,改进以后的留声机放音时间还是比较 

短,每次最多可以播放四分钟。这在当时已经是很难得的了。 

    其他发明家对改进留声机也很热心,不少人在作新的探索。一场使“会 

说话的机器”达到完善的竞争激烈地进行着。 

     1881年,贝尔和两个助手也发明了一种留声机,同爱迪生的留声机的原 

理一样,结构也很相近,只是录制声音的方法不同:爱迪生的留声机是用唱 

针在一条线上刻成不同的深度;贝尔的留声机是在蜡筒上刻出曲线来。换句 

话说,一个是唱针作纵向运动,另一个是唱针作横向运动。后来在1937年, 

贝尔的这台留声机曾经在美国一个工程学院公开展出过。现在虽然已经过去 

五十多年了,转动机器上的蜡筒,还清晰地播出了当年记录的话来。 

     1886年,贝尔的堂兄弟同别人合作,取得了一种新型的留声机设计的专 

利。这种留声机,第二年由爱弥尔·柏林纳制造成功。它的最大特点,是用 

圆盘形的唱片代替了大唱筒,唱片用两个手摇转轮带动。唱片留声机同唱筒 

留声机相比,性能有明显提高,基本上形成了现代电唱机的雏形,这无疑是 

留声机发展史上的一次重大革新。 

     爱迪生也不甘落后,为了对付日益激烈的竞争,他经过连续苦战,在1888 

年,把他的唱筒型留声机装上了电源,用电瓶启动,然后用接有软管的耳机 

收听,有点象医生在用听诊器听诊一样。改进以后的留声机,声音清晰逼真, 

被人们广泛地使用。直到晚年,爱迪生还在努力改进留声机。可是,最后唱 

片还是取代了唱筒。 



                           把光明带给了人类 



     爱迪生一生有两千多项发明,平均十三天就有一项发明,其中最辉煌的 

两项发明——留声机和电灯,差不多是同时完成的。 

     就在爱迪生发明留声机的同时,他对电灯的研究取得了突破。 

     当然,爱迪生并不是第一个研究电灯的人。早在十九世纪初期,就有人 

探索用电来照明。在几十年时间里,不少科学家前赴后继,作出了贡献,但 

是直到爱迪生的时候,还没有一种实用的电灯问世。 

    在研究电灯的先驱者中,首先应该提到的是法拉第的老师戴维。戴维在 

做电化学实验的时候,曾经发现两根相邻的碳棒中间通过电流,会发出强烈 

的弧光。他根据这个发现,发明了弧光灯。他用两千只伏打电池做电源,使 


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一盏弧光灯发出的光足够照亮一个大厅。戴维还发现,白金丝通过电流的时 

候,会白热发光,而且很快就会在空气中烧掉。这一发现,启示后来的人发 

明了白炽灯。跟戴维同时,有个俄国科学家彼得罗夫(1761-1834)也发现 

过电弧,时间比戴维早一些,不过由于沙俄统治者不重视,彼得罗夫的发现 

被埋没了。 

     到十九世纪下半叶,随着发电机的问世,电弧灯已经广泛用在灯塔、剧 

院和广场的照明。但是由于电弧灯耗电惊人,每一盏电弧灯都得配上一台发 

电机,而且灯光也太刺眼,不适合家庭使用。人们一直用煤气灯、蜡烛或者 

油灯做家庭照明,黑烟很多,也不明亮。为了寻求一种经济实用的电灯,人 

们做了大量工作,积累了很多失败的教训和成功的经验。十九世纪七十年代, 

发明电灯的条件日趋成熟,不少人都想显一显身手。爱迪生就是在这时候参 

加研究的。1869年,他刚到纽约的时候,曾经对着街灯出神,想不到十年以 

后,他的发明竟使全世界的街灯改变了面貌。 

     1878年初秋,在留声机研究胜利在握的时候,爱迪生决定集中精力研究 

白炽灯。他首先收集人类照明的各种资料,从上古的油灯、鱼烛,后来的煤 

气灯,直到当代各种电灯的研究资料,凡是和照明有关的材料,他都进行研 

究。他先后摘录的有关笔记,就有四万多页。1873年,俄国有个叫罗德金(1847 

-1923)的青年工程师,研制出了一种白炽灯。他用细炭条做灯丝,装在密 

闭的玻璃泡里,这大约是世界上最原始的电灯。但是由于解决不了寿命短的 

致命弱点,他最后破产了。因此,许多人对白炽灯的研究望而却步。几年以 

后,另一个俄国人雅布洛奇科夫 (1847-1894),对电弧灯作了改进,发明 

一种新颖的“电烛”,很受欢迎。据说巴黎的大街,伦敦的剧场,直到柬埔 

寨的王宫都曾经闪耀过“电烛”的光亮。不过,从本质上说,“电烛”还是 

一种电弧灯,只是稍省些电罢了。爱迪生经过反复比较,决定研究白炽灯。 

他确信白炽灯成本低,耗电省,只要解决了寿命问题,最有成功的希望。爱 

迪生在笔记里写着:“电弧灯太刺眼,我们希望的是小型电灯,并且它能象 

输送煤气一样,架设到千家万户。” 

    从九月开始,门洛公园里的研究所成了研究电灯的战场。爱迪生是总指 

挥,有七个经验丰富的人当助手。爱迪生首先遇到的难题,是不知道用哪一 

种材料做灯丝才能延长灯泡的寿命。最先他试用传统的炭条,但是一通电就 

断。接着,改用钌、铬等金属丝,通电以后,也不过亮了片刻就烧断了。爱 

迪生再改用熔点高的白金丝做试验,灯泡的寿命还是不长。 

     1878年过去了,爱迪生的研究毫无进展。他用极大的毅力和耐心,试验 

了一千六百多种材料。各种金属、石墨、木材、稻草、亚麻、马鬃,都成了 

试验品。爱迪生用的试验方法,基本上属于试探法。凡是能够想到的东西, 

他都找来试验。今天看来,这当然是一种笨办法,既有相当的盲目性,又要 

耗费大量的时间和材料。但是他那种百折不挠的精神确实叫人钦佩。更有意 

义的是,爱迪生的方法虽然笨,末了还是捷足先登,夺得了发明电灯的桂冠。 

     一千六百多种材料都试过了,经费也花得差不多了,试验还是没有成功。 

爱迪生一筹莫展。这个时候,不但一般人认为爱迪生成功不了啦,连很多专 

家也觉得电灯的前途黯淡。英国一些著名的电器专家甚至公开讥讽他的研究 

 “不过是荒唐无稽的梦呓”。纽约报刊的记者也落井下石,刊登采访记,说 

 “爱迪生研制电灯的宏愿已成泡影”。 

    但是,爱迪生没有退缩,顽强地伏在这只“蛋”上,执意要把“小鸡” 


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孵出来,要把明亮的电灯研制出来。 



                                啊,电灯! 



     爱迪生和助手们经受着严峻的考验。他们关在实验室里,夜以继日地干 

着。实在困倦了,就在实验室的桌子上躺一躺。爱迪生因为劳累过度,虽然 

身强力壮,但是两眼常常布满血丝,显得疲惫不堪。 

     爱迪生在休伦港车站学电报的时候,麦肯基站长热心教过他电码。爱迪 

生建立研究所以后,特地请他到所里来工作。这时,麦肯基已经上了年纪, 

实际上做不了多少事啦,爱迪生聘请他来,不过是为了报答他的情谊,让他 

挂个闲职养老罢了。麦肯基是苏格兰人,长着红棕色的头发和胡子。有一天, 

爱迪生正在为灯丝材料冥思苦想,忽然看见了麦肯基的红胡子,不由眼睛一 

亮。他问麦肯基,为了电灯实验,能不能借用一样东西。麦肯基明白爱迪生 

看中了他的胡子,立刻就剪下一撮来。爱迪生怀着极大的兴趣挑选了几根粗 

胡子,先进行炭化处理,然后装进灯泡里做实验。这时,他已经设计出一种 

新的抽气机,灯泡的真空度有明显的提高。 

     遗憾的是,实验结果表明,用胡子做灯丝,效果也不理想。麦肯基找到 

爱迪生,把胸口一拍说:“再试试我的头发吧!”爱迪生说,头发和胡子的 

性质一样,没有采纳。但是,麦肯基的献身精神是感人的,他深情地望着麦 

肯基,目光偶然落在他的粗线外套上。青年发明家立刻对助手喊起来:“快! 

找一卷棉线来。”麦肯基听了,毫不犹豫地解开外套,从里层撕下一大截粗 

线,递给爱迪生。助手们看见爱迪生接过棉线时候的激动神情,每个人的脸 

上都露出了兴奋的神色。他们知道,每当爱迪生作出重要决定的时候,他总 

是这种表情。 

     爱迪生先把棉线放在U形密闭坩埚里,再把坩埚放进火炉,用高温处理。 

等棉线炭化以后,让它冷却,然后用镊子取出来。大家目不转睛地看着他操 

作。炭化棉线又细又脆,加上爱迪生过于紧张,开始几次都碰断了。到第三 

天傍晚,他们才成功地把炭精丝装进了灯泡。这时夜幕已经降临。一个德国 

籍的玻璃专家按照爱迪生的吩咐,把灯泡里的空气抽到只剩下一个大气压的 

百万分之一,封上了口。这为爱迪生的成功提供了先决条件。 

     爱迪生接通电流,他们日夜盼望的情景终于出现在眼前:灯泡发出了金 

色的亮光!爱迪生和助手们无比惊喜,他们忘记了十三个月来的失败,忘记 

了连续苦战的疲劳,一直守着这盏电灯。这一天是1879年十月二十一日,后 

来就把这一天定为电灯发明日。连续用了四十五个小时以后,这盏电灯的灯 

丝才被烧断,这是人类第一盏有实用价值的电灯。 

     爱迪生没有陶醉,为了进一步提高电灯的寿命,他继续寻找更有效的灯 

丝材料。又是两个春秋过去了。爱迪生和助手们试验了世界各地六千多种植 

物的纤维,最后发现日本的竹子比较理想。电灯的寿命提高到了上千小时。 

1882年初春,第一批实用的电灯终于问世。 

     这年秋天,爱迪生在纽约帕尔街创建了发电所,正式向用户供电。最初 

只有两百家用电灯。人们对新发明都有个接受过程,对电灯也不例外。爱迪 

生供电所给用户架好电线以后,一夜间都被割断了。因为很多人看见电线纵 

横在空中,害怕把雷电引下来伤人。其实,电线和打雷完全是两码事,市民 


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产生恐惧,主要是由于缺少有关电的知识。第二天晚上,爱迪生

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