1706301563
1706301564
至少有半个世纪之久，发明家们一直尝试搞出一种完善的“辉光灯”。他们把导电的金属丝或碳丝放进一个抽掉空气的玻璃容器中，但是发光的时间都只有短短的几分钟。专家们由此得出坚定的结论：白炽灯照明不论在理论上或是在实践中都是行不通的。以前这些失败的试验使用的都是碳丝或铂丝，通电后，碳丝和铂丝产生的电阻很低，因此相对地就需要较强大的电流（假设电阻为一欧姆，就需要电压为十伏特的十安培电流），于是电路就需要大量昂贵的铜线，就是因为铜线的价格昂贵，加上其它因素，专家们才认为这种系统是不经济的。
1706301565
1706301566
爱迪生并没有走前人的老路，因此不必担心灯丝的性质和铜丝的价格。他是从一个崭新的角度看待整个问题的。实际上，他把整个问题颠倒了过来。假设通上电流的灯丝电阻很高，那么每盏灯就可以只用很少的电流（假设电阻为一百欧姆，就人需要电压为一百伏特的一安培电流）。由于使用了高压电流，这样一个系统的电路就只需要原来百分之一的铜丝。这种节省的本身就有助于使整个计划变得切实可行。
1706301567
1706301568
由于用这种方式重新考虑整个问题，爱迪生随即规定了他必须找到的那种灯丝的性质。他先用铂做试验，但是并没有成功。此后，他又试验其它各种材料。最后在一八七九年十月，用碳化棉丝做灯丝的试验灯泡终于显示出成功的希望。它实际上发光达四十小时。这还要归功于爱迪生改进了灯泡的真空情况。一八七九年十一月一日，爱迪生申请碳丝灯泡的专利。同时，他设计了一种并联电路，这种电路上的成千上万个电源插座部可以单独开关。他还改进了直流发电机。因此，爱迪生不仅“发明”了新的白炽灯泡，而已正在为整个社会组织一种新的电力照明系统。
1706301569
1706301570
象半个世纪前组织毛皮商定期集会的先驱者或牧畜小道的开路人一样，他也考虑了时间、地点和人的问题。他必须立即全线出击，提供电源、线路网，来为他的新式电“蜡烛”服务。但是爱迪生的行动是有根有据的，因为煤气照明业已经测验了他的市场，而煤气业由于能够为办公室和家庭提供“分散的”照明，确曾兴旺一时。因而只要能够提供一种更便宜、更好的代替品来取代煤气灯，他就完全有理由相信自己的事业会昌盛起来。
1706301571
1706301572
爱迪生的目标是建立一个能够全面有效运作的照明系统，因此他知道，解决一两个问题是不行的，必须全面解决所有的问题，才能结出硕果。但是爱迪生还知道，只要得到一些能够说明他取得进展的证据，就可以鼓励纽约的投资者继续资助他的研究。因此，他开始利用自己制造戏剧性气氛的本领，来宣传自己所作的探索的伟大意义和成就（包括实际的和想象中的）。一八七九年十二月二十一日，纽约《先驱报》的头版新闻宣称：
1706301573
1706301574
爱迪生的电灯是伟大发明家在电力照明方面取得的巨大胜利，只需一张纸，不用煤气，不要火焰，价比油廉，棉丝能产主明亮光线！
1706301575
1706301576
这位了解情况的记者描述了爱迪生魔术的传奇内容：把电流通到一张“一吹即飞的小纸条”上，就会产生“明亮而美丽的光，恰似意大利秋天柔和的落日”。爱迪生并不想对他的发明保密，他宣布门洛帕克将在一八八○年除夕用神奇的新灯照明。从圣诞节到新年这一个星期里，人们纷纷涌到门洛帕克，观看爱迪生那神奇的“未来之光”。由一台直流发电机供电的四十盏白炽灯使参观的人们惊叹不已。给他们留下深刻印象的不仅是电灯本身，更重要的是可将它们随时开关。
1706301577
1706301578
第二年夏天，爱迪生宣布，他正派遣代理人到世界各地去为他的白炽灯丝寻找完美的植物纤维。仅仅几年前，出版了朱尔·凡尔纳的《八十天环游世界》一书，其时在美国仍然风靡一时，这样，爱迪生引人注目的研究就有了一个现成的陪衬，足以保持投资者的兴趣并唤起未来顾客的兴趣。他派了一名代理人去日本和中国，一名去西印度群岛和中美洲，还有一名去亚马逊河上游地区。后来，他的一个代理人在古巴死于黄热病，这可不是他想搞的那种宣传。去亚马逊河的那位代理人则送回大量耸人听闻的新闻供日报登载，此人回纽约后得到一笔报酬，在纽约最高级的饭店吃了一餐宴席，从此销声匿迹，渺无踪影。报界把爱迪生的代理人称为“文明世界无畏的骑士”。为了寻找“谨慎的大自然藏在它最秘密堡垒里的宝贵原料”，他们甘冒风险，不畏古巴的黄热病、亚马逊河的毒箭和死亡的威胁，帮助爱迪生用电灯去照亮美国的千家万户。
1706301579
1706301580
正在此时，一位刚开始经营航运业的铁路公司老板给了爱迪生安装完整电灯工厂的第一次机会。一八八○年五月，一艘三千二百吨的钢制轮船“哥伦比亚号”离开宾夕法尼亚州切斯特的码头，进行绕合恩角到加利福尼亚的首次航行。它是历史上第一艘由电灯照明的船只。两个月后，“哥伦比亚号”抵达旧金山，船上一百一十五盏白炽灯经过四百一十五小时的照明后仍然亮着。翌年，爱迪生在伦敦的赫尔本·维亚达克特经营了第一个城市白炽灯照明系统。两台由爱迪生设计的庞大发电机由纽约运来，为该区的两千盏电灯供电，其中包括英国中央邮政大楼的电灯。
1706301581
1706301582
根据这个经验，爱迪生设计了在曼哈顿岛南部建立的美国第一个中央发电厂。爱迪生早在一八七八年就许诺，“电灯在经济和其它方面都完美到肯定立即就能胜过煤气灯以前，我是决不会让它面世或供人使用。”在一八八一年的巴黎博览会上，爱迪生展览了他的照明系统的模型。一位德国专家报道爱迪生的展出说“该系统的结构连最微小的细节都经过周密思考，其设计之完整，好象已经在许多城市进行过几十年试验一样。插座、开关、保险丝、灯座和其它所有附件一应俱全。”一个曾在英国爱迪生公司工作的二十一岁英国青年塞缪尔·英萨尔承担了与煤气公司竞争的任务。他帮助爱迪生取得计划中珍珠街电厂所需要的资金和特许权。爱迪生和英萨尔找到一块长一百英尺、宽五十英尺的场地，准备修建一座能为半平方英里地区供电的电厂。在珍珠街一带建发电厂是很精明的选择，因为它包括华尔街金融区的大部分。爱迪生的电灯一旦在那里取得成功，立即就会赢得许多人的支持，而正是这些人的支持可以在下一步把电力照明推广到全国。这一地区还有许多住宅和小工厂，而电厂就位于该区的中心。爱迪生在市政官员和资助人的抗议下，决定不把电线架在空中，而是将它埋在地下，虽然这样做需要花很多钱。为了做到这一点，他研制成新的管道，规定了新的绝缘标准。这些绝缘标准后来部列入纽约最早的关于电力的法规中。
1706301583
1706301584
每当爱迪生遇到一个出乎意料的问题时，他总是利用它作为发表又一个乐观声明的机会。“我不断通过报纸作出许诺，纽约的庞大中央电厂将在何时竣工。这样做的目的尤其是为了保住我的股东们的勇气，他们当然盼望快些发财，要比通常的合理速度更快。”珍珠街工程大约耗资六十万美元。爱迪生回忆说：“这是我所进行的规模最大、也是责任最重的一项工程。它是举世无双的……我们所有的装置、设施和零件都在国内设计和制造。我们的人员都没有建立中央电厂的经验。谁也不知道把巨大的电流输入纽约街道下面的导管会产生什么后果。……在那些岁月里，煤气公司是我们最大的敌人，他们注视着我们的每一个行动，只要有一点儿微小的失误，它们就会攻击我们。”
1706301585
1706301586
一八八二年九月四日下午三时，爱迪生的主任电气技师板动了开关。八十五家用户的四百盏电灯大放光明。《纽约时报》评论说，“直到七点钟左右夜幕降临时，电灯才真正显示其威力，人们看到它是那样明亮，又是那样稳定。”该报办公室里装了五十二盏爱迪生的电灯，“这里光明如昼，人们好象在计光下工作。”这是美国城市第一次用电灯照明。
1706301587
1706301588
爱迪生当时述只有三十五岁。由于他有机会为千百万美国人将黑夜变为白天，促使他宣布自己无可置疑地成了一个企业家，“在很长一段时间里将不再进行发明”。由雄心勃勃的塞缪尔·英萨尔组织的爱迪生电厂遍及美国全国。很多书籍和文章把这位年轻有力的爱迪生描述为“发明家之王”、“现代魔术师”，取得了强烈的宣传效果。
1706301589
1706301590
一八八三年，著名的纽约音乐厅——尼布罗花园为庆祝爱迪生普降光明、战胜黑暗，演出了一场“大型芭蕾摹拟剧”。这可以说是公众的最高奖励了。舞剧的背景是灯火辉煌的新布鲁克林大桥模型，每个女演员都挥舞着一根尖端安着爱迪生灯泡的魔棍。最后彩排时，一位记者看到多才多艺的爱迪生（他刚刚给整个城市的住宅区拉上电线）正在给女演员的服装上拉线。“爱迪生在姑娘问穿来穿去，调整她们的紧身胸衣”，以便电线发挥作用。他在每个演员胸前装一小组电池，这样她们额前的灯泡就可以发出光亮。这个节目骄傲地宣布：“这种新颖的照明效果是在托马斯·爱迪生先生的亲自指导下，由爱迪生电灯公司提供的。”
1706301591
1706301592
1706301593
1706301594
1706301596
美国人：从殖民到民主的历程 五十七 发明家的社会：为答案寻找问题
1706301597
1706301598
1706301599
1706301600
“研究与发展”事业在美国成为举国一致关心的焦点，那是在它已经成为一种全国性体制之后很久的事情。二十世纪中叶，人们开始担忧美国教育制度是否有效，担忧美国是否有能力把科学知识的疆界向前推进。人们担心中小学和大学的教育质量，有时甚至担心政府的研究工作，但以整个国家来说，美国似乎还没有理解到工业研究实验室日益增长的决定性作用。在三十年代的经济大萧条使人们了解到科学进步、就业与繁荣之间休戚相关的联系之前，根本没有关于这方面的统计数字。到了一九五六年，全国用于自然科学研究与发展的全年开支总额接近八十五亿美元，比同年全国用于全部高等院校的开支总额高一倍多。到了六十年代， 代表研究与发展的缩略语“R＆D”已编入辞典，成为一个正式的美国创用词。尽管全国高等教育经费剧增（一九六○年约为七十亿美元，一九六五年增长到约为一百三十亿美元，一九七○年又增长到二百三十亿美元），每年用于研究与发展的经费仍稳定地一路领先，到一九七○年达到二百七十亿美元。用于这一目的的联邦资金所占比例一直在增加，但至少在二十世纪中叶以前，私人企业在这方面的支出足足占总数的一半。
1706301601
1706301602
工业研究实验室并非美国人的发明。自古以来，哲学家和幻想家就设想有一个科学界人士相互合作的理想社会。十七世纪初，弗朗西斯·培根在《新大西岛》一书中描绘了一个“所罗门之家”，贤人们在那里积累知识，探索其用途。实际生活中的学者团体，如一六三五年成立的法兰西科学院和一六六二年成立的伦敦英国皇家学会，最初都是文学方面的和荣誉性质的，它们从未产生过培根所希望的那种积极的科学协作。现代首个大规模的工业研究出现于德国。十九世纪结束之前，德国的化学和光学公司已经充分显示出把科学应用于工业能够创造出多少利润。德国也有很多美国所拥有的那些看来不利、其实有利的条件。由于工业发展比英国迟，德国没有把科学和技术分开的僵化传统。况且德国新兴的合成染料工业在很大程度上有赖于实验室中的发现，尤以合成靛蓝等产品为然。由卡尔·蔡斯领导的德国新兴光学工业，也成功地控制了这个领域里的世界市场，从而阻碍了其它国家工业研究的发展。一九一一年成立的威廉大帝研究所最初在政府和工业界的合办下非常昌盛，但后来被纳粹所摧毁。
1706301603
1706301604
现代工业研究实验室最终在美国找到了可以得到空前发展的土壤。在这里，它还将成为二十世纪特有的一种现象，无论在规模和宗旨上都与美国以前的努力大相径庭。
1706301605
1706301606
我们在前文已经提到过，个别科学冒险家怎样为各自不同的目的建立起实验室。开采石油的先驱曾雇用小本杰明·西利曼来分析他们的油样。曾向塞缨尔·莫尔斯介绍电报原理的查尔斯·杰克逊于一八三六年在波士顿开办了一所化学实验室，他在那里试验火棉和高粱糖浆，并建议把乙醚用于外科手术。大约在同一时期，费城的化学家詹姆斯·布思成立了一所化学实验室，对糖、蜜糖和铁进行研究，并对有进取心的青年进行指导。
1706301607
1706301608
十九世纪期间，足智多谋的发明家们孤身奋战，不怕牺牲，甘冒受公众嘲弄的危险。埃利·惠特尼、奥利弗·埃文斯、伊莱亚斯·豪、盖尔·博登、塞缨尔·莫尔斯、亚历山大·格雷厄姆·贝尔、乔治·伊斯曼、约翰·韦斯利·海厄特和其他许许多多的人，为把一些发明创造变为可销售的商品，贡献了毕生的精力，也给他们的家庭带来了灾难。他们是发明家式的企业家。他们先有发明一台缝纫机的设想，然后用自己的双手将它造出来，并向人们表演它的操作方法，说明如何制造，并最后说服别人去制造它，除非他们决定自己来做这件事。然而也有一些企业家式的发明家。这些人对新事物极其敏感，而且愿意拿自己的精力和资本去冒险。这群人包括弗雷德里克·图德、埃德温·德雷克、艾萨克·梅里特·辛格、古斯塔夫斯·富兰克林·斯威夫特和约翰·亨利.帕特森。他们每个人身上都具有发明家的某种气质，但他们主要是组织者和促进音。所有这些人的特点都是锲而不舍，用美国学生的话来说就是“坚持性”。他们不顾疾病、贫穷或公众的嘲弄，追求一个固定的目标。象勘探者一样，他们知道自己在找什么，只是不能肯定在哪里找到它。但是组织工业研究实验室是为了以一种新的精神进行探索。新的体制和新的人员将出现，他们对自己的目的、时间、费用和“需求”将采取一种新的态度。他们常说“可行性”和“实验工厂”之类的新惯用语。在这些实验室中进行研究的人是属于新一代的人物。很难说他们是众所周知的英雄，因为他们研究的往往是大多数普通美国人一无所知的边缘科学。他们不再是业余发明家，也不是完全凭经验工作的人。他们不再是踡缩在阁楼里进行研究的工匠，而是受过高等教育，在全国最高学术机构里用深奥的语言夸夸其谈的科学家兼政治家。他们不再着眼于寻求某一特定事物。而是既探索又发明。早期在美国各地寻找新边疆的人的那种集体感，那些模糊的希望和创业者的乐观精神，今天又都在神秘的科学荒原中重新出现了。
1706301609
1706301610
查尔斯·埃利奥特在为华盛顿联邦车站的题词中这样写道：“电——光和力的运送者，消除了时间和空间的阻碍，把人们的声音带过山川海洋；成为人类最重要的仆人，而本身却是那样的神秘莫测。”探索这一未知世界，发现它的价值，是通用电气公司于一九○○年成立的美国第一个工业研究实验室自定的使命。
1706301611
1706301612
这一新机构的倡导人和创始人是威利斯·惠特尼。此人是纽约州最西部的詹姆斯敦城一个椅子制造商的儿子，家里曾希望他学一门手艺。但是在上高中期间，他在当地一位喜爱科学的商人开办的夜校受到了启发。他在那里第一次使用显微镜。后来，他说服父母也给他买了一架。惠特尼升入马萨诸塞理工学院（该院是政府拨地创办的）学习化学，一八九○年毕业后到德国莱比锡大学深造两年，获博士学位，此后又到巴黎大学学习六个月。他回到马萨诸塞理工学院教授化学，探索电学与化学之间的分界，提出了侵蚀的电化理论。通用电气公司决定设立一个研究实验室，就来求助于三十二岁的惠特尼。他们后来回忆，他的第一个反应是：“我宁愿教书，就是让我当总统，我也不愿意！”
[
上一页 ]
[ :1.706301563e+09 ]
[
下一页 ]