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光电帝国：爱迪生、特斯拉、威斯汀豪斯三大巨头的世界电力之争 [:1703963568]
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光电帝国：爱迪生、特斯拉、威斯汀豪斯三大巨头的世界电力之争
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光电帝国：爱迪生、特斯拉、威斯汀豪斯三大巨头的世界电力之争 1878年9月的一天，风和日丽，一个《纽约太阳报》的记者走在去码头的路上。他穿过满载的马车队，顺着沿街的牡蛎小摊，来到宾夕法尼亚火车站摆渡终点，从那儿，他可以登上开往新泽西的摆渡船。
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站在二层的甲板上，人们立刻可以感觉到码头的繁忙。来来往往的商轮穿梭在哈得孙河面上，各种各样的机帆船破浪驶向大海，不时还有从伊利运河开来的驳船，好像整个世界全汇集在曼哈顿。每年大约有50万移民涌进美国，当然他们是流动人口，大部分最终落脚在农场和矿山，但还是有1/10的人留在了纽约市。他们住在破旧的民房或救济院里，拥挤不堪。这样，市中心的贫民窟就成了霍乱、伤寒和许多疾病的滋发之地。到了夜晚，身无分文、无家可归的贫民只得挤在门洞下。当天气渐冷的时候，这些可怜的人就只能蜷缩在潮湿的地下室里了。与此同时，有钱人也在涌进这座城市。汽艇游船开进开出，日复一日、年复一年……华尔街上巍峨耸立的高楼大厦和繁华的商业区都折射出这里繁荣的经济。人们普遍认为，1873年经济危机造成的恐慌已经过去了。
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在河对面的新泽西，每天都有成千上万的人乘从宾夕法尼亚开来的火车，在这里等待换乘去喧嚣热闹的纽约的摆渡轮。乘往南的火车，不到20英里就是门罗公园。两年前，爱迪生从纽瓦克迁居到这里，并且建立了美国第一家发明工厂。在他的新工厂里，爱迪生计划“十天一小发明，半年一大发明”。门罗公园其实没有一个真正的车站，只有一个小小的木站台。到站客人爬上陡峭的台阶就会发现，自己已置身在纽约和宾夕法尼亚之间的最高点上。一派田园风光般的美丽景色：树木成林、牛羊成群、头顶上一片蓝天白云。爱迪生迁居到这里不久，在给朋友的信中这样写道，“门罗公园，西区，米德尔塞克斯县，离拉维不到6公里，新泽西最美的地方，在宾州、铁路旁、山顶上。”
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从车站沿着泥泞的小路走出来，人们听到的是小鸟轻盈的歌唱，和从那白篱笆围起的简易平房中传出的敲敲打打的工作声。那儿的一座灰白色二层房子，就是众所周知的爱迪生实验室。电线从房顶上伸出，固定在高高的电线杆上，电流通到曼哈顿。实验室是这个小王国的中心，爱迪生就像太阳。早在1869年，爱迪生就宣布自己是全职发明家。前6年，他主要把时间花在从一个城市到另一个城市组织西方联合公司（Western Union）上，他是一个出色的组织者。在这过程中，他不断改进发明创造，攻读有关电报学和电学的书籍，不断进行研究发明，并很快发明了复写笔。但最大的成功是在1874年底，他把四路多工电报系统的专利，卖给西方联合公司的对手、华尔街老板杰伊·古尔德，赚得第一桶金30 000美元。
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这个来自密歇根州休伦港小镇的孩子，他的父亲没有固定职业，当过售货员、干过房地产、进过卡车工厂；母亲在家，靠寄膳养家。小爱迪生没有得到什么正规教育，只是曾当过教师的妈妈教他有限的知识。他从小就爱别出心裁，不是摆弄机械东西，就是琢磨化学实验，直到一次爆炸毁坏了房子，烧了他自己和别的孩子。爱迪生13岁的时候，当上了大卡车铁路公司的报童。他的老板评价他工作努力、向上有为、不断进取。他用2美元（当时他两天的工资收入）缴了底特律公共图书馆的阅览费用，从此开始苦读，挑战人生。
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正是从铁路运输时代起，爱迪生耳朵变得半聋了。有一天，他夹着报纸，拼命想登上一辆启动的火车，一个列车员过来帮助他。“这列车员揪着我耳朵并提起我来，我只觉得脑袋里像被突然扯了一下，从此以后耳朵就聋了。”不过爱迪生认为，耳聋实在是幸事。这一内在缺陷使他不再受外界的诱惑，做什么事都可以精力集中。他强烈的求知欲驱使他无论在何处都热心帮助当地的电报员。当他在1863年满16岁时，天资充分显现出来。在刻苦练习了18个小时以后，他得到了摩尔斯电码证书。那年美国内战开始了，电报需求飞速发展。于是爱迪生一路向前：电报、发明、金钱、光明前途。
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爱迪生投身于电报、电话和留声机的工作，成为了当时最杰出的掌握了电气知识的巨人。由此西方联合公司每月给他400美元的酬金。他尽可能地把钱投资到他的门罗公园，随时随地解决他认为应该解决的实际问题，力争使自己处于领先地位。有人在采访他之后这样写道，“最关键的是爱迪生追求实用和经济效益。每当一个新想法出现，他总是自问，‘这对工业是有价值的吗？它是否比现有的更好？’”从1878年的秋天开始，爱迪生继华莱士和法默的弧光灯后，开始运用他的全部才智开发电灯。也是那年的春天，来自《纽约每日画报》（New York Daily Graphic）的艺术家朝拜了门罗公园，“为了一睹爱迪生和此圣地的风采”。当他们步入爱迪生的实验室时，他们看到是一片繁忙景象，“第一层的一边坐满了抄写员和记录员，另一边是十几个熟练工人，他们叮当敲打，在为人类的发明家准备模具。满地散放着未加工的各种不同形状的铁模，屋里充满了削磨金属的噪音。”
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“二楼只有一个大房间，两边有大约20个窗户。沿墙的架子上，放的全是瓶子，各种规格和颜色的瓶子，像药房似的。在屋角，有一台旧式风琴。凳子和桌子上，到处都散放着不同型号规格的电池，还有显微镜、放大镜、熔锅、曲颈瓶、锻铁炉等化学家要用的东西。”
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门罗公园地价适中，环境优美安静，爱迪生的得力助手和工人们都随着他从纽瓦克迁居过来。1870年，爱迪生曾在纽瓦克建立过实验室和车间。他出色的助手有查尔斯·巴彻勒（Charles Batchelor），一个留着小黑胡的英国机械师，曾在曼彻斯特的纺织厂里工作过，有着超人的耐性和操作机械的本领；约翰·克鲁奇（John Kruesi），瑞士高级机械师，长着一圈又厚又黑的胡子，善于将爱迪生的理念传达下去，变成高质量的可行模式。每当遇到问题，爱迪生总是不分昼夜地工作，关于这一点，他的被冷落的夫人和两个孩子都知道得很清楚。虽然家离实验室只有几百米远，他却很少回家吃饭，只是胡乱地塞些食物，多数是苹果馅饼。而他公司大多数的工作人员，都住在对面的宿舍公寓里。
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近40年来，世界上众多科学家和发明家，美国的、英国的、法国的、俄国的和比利时的，都竭尽全力地想开发出一种实用的室内用灯，一种玻璃罩形式的、又亮又安全的照明灯。1877年，爱迪生造出弧光白炽灯，但不是很成功。他后来回忆，“当时的炭精棒及硼和硅的实验都不令人满意，达不到期待的商业价值，我们只好暂且放在一边。”但在这一年的秋天，一个星期六，当爱迪生从华莱士商店回来后的短短一周后，他自豪地对专程赶到门罗公园的《纽约太阳报》记者宣布，他的电灯发明成功了（其实远不止如此）！他把别人都甩在了后面。爱迪生像普罗米修斯一样，盗取了天火，找到了解密的法宝，从此以后电灯的光明将照亮美国和全世界！他在充满灵感的一周内，发明了第一个实用的白炽灯泡。
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于是，1878年9月16日，《纽约太阳报》正式宣告：爱迪生的最新奇迹——给人类带来了照明取暖和动力的电！在没有确定是否具有专利权时，爱迪生没有透露这一历史突破的细节，而只是说：“我取得了成功，是通过与别的科学家走的完全不同的研究途径取得的。他们都没有创新，只是墨守成规。我想他们一定在后悔为什么没有采纳这条思路……我可以在一台机器上生产出成千上万个灯泡来。”关于爱迪生伟大而未公开的重要突破，他的学生、传记作家保罗·以色列（Paul Israel）这样评论说，“一个热度调节器防止了他灯泡里的白炽元素融化。”爱迪生宣称的突破点——一个可使用的灯泡加上一个电力照明网络，有很大的炫耀成分，目的是为了吸引投资者并击败竞争者。
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爱迪生还向《纽约太阳报》记者宣称：“我可以只用500马力的发动机就照亮半个纽约市。我提议应在拿骚街建立一个中心电站，线路从那儿可以通到库柏学院，再延伸到巴特里，还可以穿过两条河……同一条电线，既传送了光明也传送了动力和热力，你还可以用它做饭。”爱迪生的视角已远远超越了灯泡的发明，他着眼的是整个电力工业发展的远大前景：不仅是白炽灯（虽然当时是紧俏商品，它彻底让人们放弃了煤气灯），而且他要创造一个电力系统。当时《纽约太阳报》的著名编辑查尔斯·戴纳（Charles Dana）只做了简短的、讽刺性的报道，“如果爱迪生不是在自欺欺人，那我们就在奇迹发生的前夜。”但是戴纳太自负了，贫乏的阅历妨碍了他的判断，他并没有把爱迪生的发明放在他报纸的头版头条。
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由于爱迪生断然宣布，在几个月内提供又好又便宜的电力供应，他的代理人格罗夫纳·劳里（Grosvenor P.Lowrey）先生立即开始工作。几天之后，他通知爱迪生他为其新的冒险事业找到了投资者。从事如此巨大的电力工程，要耗资无数，这是发明家自己的经济实力达不到的。1878年10月3日，爱迪生给他的律师写道：“劳里，按你的计划接着干下去吧。从我这儿，你得不到什么赞同和承诺。我要的就是能迅速推进电力网实施的资金。”随后，当记者们涌到门罗公园采访时，爱迪生宣称曼哈顿将被他照亮。劳里已于10月16日为他注册了爱迪生电灯公司，全部股份为3 000股。其中2 500股（计25万美元）是他电灯的专利。剩下的500股，计5万美元留待将来使用。这些股票被原始股东认购，包括劳里和他的3个律师伙伴，西方联合公司总裁诺文·格林，摩根的伙伴埃金斯顿·法布里，资本家特雷西·埃德森和詹姆斯·班克，金融家罗伯特·小卡廷，最后还有大富豪威廉·范德比尔特的女婿汉密尔顿·通布利。
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劳里忙于筹措资金的同时，门罗公园的发明奇才则忙于接见记者，到了10月中旬，他已在示范他的新电灯了。那位《纽约太阳报》的记者再次返回门罗公园，面对现实，他恭敬地写道，“新的灯问世了。清洁、宜人、漂亮；没有强光，不再刺眼；工艺简单完美，作为燃点的铂丝，自身并不燃烧。这就是白炽灯。它发出的光又亮又匀。它立于一个支架上，发着像牛郎星般的磷光……美极了。”爱迪生也这样称赞刚刚问世的白炽灯：“光线柔和、舒适，灯光不再摇曳闪烁，既没有跳跃的火花，也没有令人头疼的热浪。它不会产生令人不快的味道，不会熏黑天花板和家具，它是一种稳定和更明亮的灯。”当然，爱迪生没有提到，那时白炽灯的寿命只有不到两个小时，经济效益还很低。
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在那循规蹈矩的年代，按照传统习惯，公众场合下男人们是要穿礼服大衣、衬衫，配领带和礼帽的。可爱迪生恰恰相反，他宁可当个在门罗公园里看起来没受过教育的乡巴佬。他穿着皱皱巴巴的法兰绒工作服，围着丝围巾，戴一顶布帽子，穿一双大靴子。可读起书来，爱迪生如饥似渴、理解力超强、具有惊人的记忆力，耳聋使他看书更加专注。当他21岁还在西方联合公司当电报员时，就读完了英国科学家迈克尔·法拉第的《电的实验研究》（Experimental Researches in Electricity）和《磁学》（Magnetism）。法拉第凭着自己的才智和努力，从一个伦敦穷孩子，很快跻身于著名科学家之列。他使爱迪生清楚地看到，只要不懈地奋斗和进取，自己就能同样出类拔萃。
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整个11月，爱迪生都在研读关于煤气灯的文献和书籍，以武装自己来挑战这一当时的照明系统。自1840年以来，1/4居住在大中城市的美国人，都在使用煤气灯。在其他大部分农村边远地区，人们仍使用蜡烛、鲸油或煤油照明。只有在相对大些的城市里，铺设地下管路后，传送从煤里提炼的煤气才经济合算。因为这样一来不仅照亮了道路，而且同时受益的还有沿途商店、剧院、工厂和住宅。它就像水管一样，只不过传送的是气体，以立方米计算。但是，每个煤气灯都必须单独点燃、熄灭，还得清洁灯罩。而且煤气灯的灯光不稳定，燃烧过程中会产生微量的氨和硫，还有二氧化碳。时间长了，这些有害物质不仅明显地熏黑了灯罩，也损害了室内的环境。如果房间狭小、人多拥挤，空气很快就会变得混浊缺氧。而电灯绝没有这些弊病。
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爱迪生的孤傲自信和非凡的成就，赢得了无数普通人的崇拜和尊敬，也激怒了科学界和发明界的对手们，尤其是那些来自院校的学者们。当媒体喋喋不休、众口一词地赞颂着爱迪生发明的电灯泡时，这些学者们却不屑一顾，根本不相信。英国教授西尔维纳斯·汤普森（Silvanus Thompson）在他的讲座上就轻蔑地说：“最近，我们都听说了很多关于爱迪生先生的电灯发明报道。我不知道，他到底怎么发明了这个东西。但有一点我可以肯定，那就是任何依赖于白炽灯的系统都会失败。”另一位著名的英国电学家约翰·斯普拉格（John T.Sprague）也宣称：“没有任何人，包括爱迪生先生，能超越自然规律。如果他说电线不仅带来光明，同时也能带来动力和热，那就像乱夸海口而根本实现不了的谎话一样。用电来做饭简直是荒谬、不可思议的。”紧跟着，英国的电气工程师威廉·普利斯（William Preece）嘲笑说：“将电分流绝对是虚幻的梦想。”他用拉丁语词“鬼火”来形容电，带有明显的侮辱。
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但爱迪生迅速在世界闻名，美国和英国的煤气股票价格一路下跌。英国国会不得不向投资者做出保证，组织一个委员会重新评价爱迪生的发明。结论是：爱迪生的不合规范的梦想“对美国人来说是件大好事”，但对“实用的和学院派的人们来说就不足挂齿了”。
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让我们再回到门罗公园，这里仍然是世外桃源，只有宾州的来往火车偶尔打扰一下这田园的寂静。爱迪生正开始做一件比他预想的难得多的事情。他为了实现普罗米修斯般为人类创造光明的梦想，在实验室里夜以继日地工作，在电池和瓶子中间寻找理想的、持续时间长的灯丝，还有合适的灯罩玻璃及玻璃罩里面的准确气压。因为他不光是在发明一个灯泡，他需要解决的是适合整个电力网线路的灯泡群，而且他必须从经济的角度考虑这个发明的意义。
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和一般对电的常识相反，他得出的结论是：要减少输电用铜线的昂贵成本，只能用细铜线来传送低电流，最终可以解决电网的成本问题。根据欧姆定律—1827年一个德国物理学家首先用公式表示：流过一个导体的电流量的大小（安培）等于电场力（即电压或伏特）除以电阻，爱迪生计算，如果为了节约，用细铜线传送一个（1或2安培）的低电流，他就必须研制一个高电阻的电灯泡（200欧姆）对应一个低的工作电压（110伏特）。他在10月中旬给新闻界展示他研制的突破性的新白炽灯泡，灯丝是一段弯曲的细铂，置于橘型玻璃罩中，顶部有一个脖状的细灯口，可惜它的寿命只有一个多小时。
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事实是，爱迪生一直在寻找结实的灯丝材料。他慢慢地对铂感到失望，它承热度虽然高，但太脆弱，并且燃烧时间太短，所以他决定放弃，改选其他更好的材料。也就是在他意识到材料的结实程度是问题的关键时，他发现灯泡内的真空度越高，灯丝燃烧得就越长越亮。于是他不得不付出更多时间和精力来研究真空气筒。直到1879年2月，爱迪生都一直在潜心研究完美耐用的材料和理想的真空。本来他想用威廉·华莱士的直流发电机来带动电灯，但是他决定，为了减少铜的费用，他需要低压电流经过电线和高电阻的灯丝，所以必须有更多的大功率发电机，产生足够的马力，以点亮那些数以千计的曼哈顿阴暗办公室和豪宅里柔和的白炽灯。按照他一贯办事有条理的方式，爱迪生订了当时最好的发电机，以改进他的工作。他力图找出正确的答案：转子是怎么缠绕的，最重要的磁体的尺寸和形状。
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格罗夫纳·劳里一再要求爱迪生同意自己的建议，陪同华尔街的投资者们参观门罗公园，亲眼看看研究实验进展到什么程度。毕竟爱迪生已告诉新闻记者，他的研究正处于突破阶段，当然这些投资者也知道他已花掉了他们投资的很大一部分钱了。1月，爱迪生给朋友写信时说，“我很快花掉了许多钱，因为实验费用太高了。上星期光买铜条我就花了3 000美元，而要再买6倍的铜条才能照亮门罗公园1/2英里半径范围内的地方。”与此同时，谣言四起，说爱迪生已陷于困境。于是，在3月26日，一个阴冷的晚上，爱迪生请来所有的投资者。劳里陪同着这些金融界人士，成群结队地走下火车，来到一所新建筑里。爱迪生在豪华的办公室里会见了他们，并欢迎他们参观二楼的图书馆，在劳里的执意坚持下，这里置办了最高级的樱桃木家具。华尔街百万富翁们和重要贵宾怎么能待在陋室里呢！