愛迪生(25)_學達書庫

二五

　　五

　　白熾燈到1879年末製成，並能讓廣大觀眾觀看。白熾燈的生產，當時只是在門羅園實驗室和工廠裡進行，這就限制了大規模地進行照明演示。但是已經可以展出的那些東西，對於未來電照明的發展來說，是極其有益的和極其重要的。1879年12月21日的《紐約先驅報》用了整整一版篇幅，論述和報導愛迪生的白熾燈和照明系統。這種報導使愛迪生備受鼓舞，他決定要儘快地公開展出他所獲得的成就，並要在年底以前完成白熾燈及其照明系統的製作，也就是說要在10天之內結束全部工作，並在除夕進行展出。在12月21日以後這段時間內，製造出了幾百個由高級紙板炭化成的條狀燈絲的燈泡。

　　1880年1月1日，有3000多人乘坐賓夕法尼亞鐵路的火車來到門羅園，其中有官方人員、著名的社會活動家、科學家、新聞記者和工商界人士。但遠非所有的人都懷著善良的願望，某些參觀者並不掩飾他們希望看到有某種缺陷能打消人們對電照明產生興趣的心情。甚至有人還存心要直接破壞設備的正常工作。後來，每當愛迪生回憶起這次演示時，總是舉這樣一個事實：我想起有一位畢業于約翰·霍普金斯大學的著名電工學家參觀實驗室的情況。我們把燈泡擺放在桌子上，以便用實例說明在房屋內和街道上的正常佈線問題。

　　實驗室的60名工作人員都派去照看器材，而且其中每一個人都要目不轉睛地照看給自己所規定的那一地段的陳列品，密切注意不讓任何一個參觀者『胡鬧』。結果發現，所提到的那個參觀者把一段絕緣電線纏在胳膊上，放在背後的衣服下面，而把線頭抽出來拿在手裡，以便不讓任何人發現。他的目的是要把兩個線頭接到供電線上，在不被人發覺的情況下造成短路，使燈熄滅。這樣，他就能夠散佈流言蜚語，說電照明裝置的性能可以輕而易舉地被破壞，因而引起人們對電照明持否定的態度。他不知道，可熔保險絲已被製造出來了，並被加以使用，也不知道，每組燈都有自己的保護裝置。這位參觀者用自己的電線同導線相接觸，這只不過使四盞一組的電燈熄滅了。我們的值班者發現他這樣幹了，就把他叫了出來，賞給他一個極不好聽的外號。

　　展覽進行得特別成功，而且也有助於人們對愛迪生的電照明系統建立起充分的信任，產生很大興趣。幾千封請求幫助安裝電照明的信件紛紛寄給了愛迪生。但實際上工作才剛剛開始。當時面臨的是各種各樣的繁重的研究課題：燈泡能經久耐用、使用實惠和使用方便。最初的白熾燈燈口是由石膏製成的；燈泡裡引出的兩個電極就固定在燈泡的頸端，這也就成了沒有燈頭的燈泡，這樣燈泡的頸端就直接置於石膏燈口裡。後來出現了木制燈頭，而且燈口（也是木制的）上還裝有旋轉開關。燈泡的完全可調換性是在採用了至今還保持著「愛迪生燈頭」和「愛迪生燈口」名稱的金屬螺絲燈頭和燈口後才實現的。

　　愛迪生所提出的燈口螺紋刻度已成為國際刻度，而且直到現在還沒有發生過變化。必須克服用以製造白熾燈用的易熔玻璃製造工藝方面的許多困難。燈泡被焊補住了，而且在整個使用期限內應保持高度真空。把燈絲兩端連接到穿過玻璃而引入的電極上的問題也不是一件簡單的事。但由於採用了鉑絲，這個問題也就不存在了：鉑絲的兩端可以直接穿過玻璃，因為玻璃的膨脹係數與鉑的膨脹係數區別不大。這個問題是隨著改用炭質燈絲而產生的。後來在愛迪生的工廠裡，人們就把鉑焊接到引入的電極上，以便使電極穿過玻璃。在1891年，爾·蘭格漢斯在柏林獲得了代鉑絲（即白熾燈用的鉑絲的代用品的專利權，這是由用電鍍或機械包覆方法塗上了一層鉑的鐵和鎳合金製成的金屬線）。

　　愛迪生發現，殘留在玻璃、電極和燈泡裡的氣體，對白熾燈中的燈絲性能有著不良影響。但關於改進真空和消除殘留的氣體的有害影響的問題，在1894年才被意大利的馬利尼亞尼徹底解決了。解決的方法是：空氣抽出後仍使燈泡處於過熱狀態，一直到燈泡內出現淡藍色輝光為止；在此之後，把磷、砷、硫磺的蒸氣送入到燈泡裡使之與剩餘的氧化合在一起。這裡我們不去敘述愛迪生是如何研製出在照明裝置中所用的電力的生產、分配和測定系統中的所有元部件的，是如何使這些元部件達到了能實際運用的程度的，因為下一章就要對此加以專門敘述。

　　這裡我們只指出，愛迪生在進行白熾燈的全部研製工作的同時，還不斷對白熾燈的物理特性、電特性和光特性進行了檢測。愛迪生為測量電流強度，製造了實驗室所需要的電功率計；而為測量光度製造了最簡單的光度計；他還購置了一些電阻箱。那時還沒有安培表，還沒有把瓦特作為功率單位。所有制造出來的燈泡都經過以下試驗：用多大的電壓才能使光亮達到16支燭光？預計每一馬力的功率應帶多少盞燈（每一個燈泡平均需要的功率為93瓦左右，也就是說一個水平燭光的單位消耗為6瓦左右！）。功率是用水的熱量測定器，根據水溫在一定的時間內上升的情況來測定的。

　　現代照明技術專家當然很清楚，這種測量方法是太簡單了。但是要知道測量儀器需要人去發明，而方法也需要人去想出來，主要的電單位制還剛在制定，愛迪生就在這樣，實際上說是原始的條件下組織對產品進行頗有成效的檢查，以便使產品的質量穩定，並盡可能地更加節約能量消耗。只是在韋斯頓開始製造安培表、電壓表的90年代初，才開始依據更加可靠的科學原理對白熾燈的質量和性能進行檢查。況且這時已確立和掌握了電的測量單位和這些單位的標準器。在此時之前，光度學也取得了很大的成績。

　　愛迪生採用抽查的辦法對燈泡的使用壽命作了試驗，還採用了快速法即在提高電壓的情況下對燈的使用壽命進行試驗。因此，可以認為1879年是以愛迪生徹底獲得勝利及其成就充分得到承認而告終。他獲得了保衛白熾燈之戰的勝利，並為了改進和大大普及白熾燈而擴大了自己研究工作的範圍。但事實證明，已被他所克服的困難只是漫漫征途的第一步，此後還將不斷出現更多的困難。

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