科学家的故事：发明界的“大亨”——爱迪生 _中级

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适合年龄：6岁以上难易程度：中级爱迪生，美国发明家、企业家，被传媒授予“门洛帕克的奇才”的称号。在美国，爱迪生名下拥有1093项专利，迄今为止，世界上没有一个人能打破他创造的发明专利的世界纪录。
1847年2月11日出生在俄亥俄州的米兰镇。父亲从事农业和木工，母亲曾经做过教师。爱迪生8岁进学校读书，只学习了3个月。因学校里的教师和同学都把他当作一个愚笨的孩子对待，常常欺侮他、嘲笑他，母亲决定让他退学，自己教他文化。从此，他一面在父亲的木工厂里做工，一面在母亲辅导下学习读书、写字。爱迪生非常勤奋好学，从小好奇心就很强，遇事追根究底，喜欢做科学实验。在母亲的教导下，他11岁时就阅读了科学百科全书和科学家牛顿的一些著作。以后，他又读了电学家法拉第的著作，使他增加了不少电学知识，为以后的发明打下了良好的基础。
12岁时，爱迪生在火车上当卖报童。他把实验室搬到火车的行李车上，除卖报外，有空余时间就看书、做实验。15岁那年，有一回火车开动时震动太大，小实验室里的一瓶磷被震翻了。磷遇到空气马上燃烧起来，引起了大火。车上的人和爱迪生一起奋力扑救，才算避免了一场大祸，但车长大怒，把爱迪生做实验的东西全扔下了车，并狠狠地打了他一个耳光，爱迪生的右耳膜被震破，从此右耳便聋了。
又有一次，在试验一个大感应圈时，爱迪生无意中将两个电极握在一起，遭到电击。他猛拉电线，结果把电池箱弄倒，硝酸溅了爱迪生一脸，几乎弄瞎了眼睛。挨打、在实验中受伤，这一切都没有使爱迪生灰心丧气。他克服种种困难，仍然坚持进行实验。
从1865年起，爱迪生学习收、发电报的技术，当过好几家电报局的报务员。他刻苦学习、努力钻研，很快就熟练地掌握了电报技术。1873年爱迪生设计制造了二重发报机，这种机器能在一条线路上同时发出两条消息。经过改进，他在1874年制造出四重发报机，能在一条线路上同时发送4条消息。
1876年，爱迪生在纽约附近的门罗公国建立了世界上第一个“发明工厂”，即现代研究所的前身。在这个研究机构里，第一个重要产品是在1877-1878年间发明的碳质电话发话机。过去的电话一般只能传送2-3英里，碳质电话机连接了纽约和费城，送话距离达107英里。
爱迪生花费精力最大的是关于白炽电灯的发明。他不是最先制成白炽电灯的人，但他最先制成了既实用又经济的白炽电灯。爱迪生决心解决白炽电灯的制造问题是在1878年9月，在这以前的50多年里已经有许多人研制过白炽电灯。人们最初是用铂作灯丝。铂是化学性质最稳定的元素，即使在高温下也很难跟其他元素化合，但是它的熔点只有1772℃，刚达到白炽状态，再继续通电就烧断了。1840年前后，人们运用熔点超过3500℃的碳作灯丝。碳很容易氧化，必须装在抽去空气的玻璃泡里。由于当时抽气技术水平底，泡内残存着氧气，高温下与碳化合，所以碳丝亮不了几分钟就烧断了。
爱迪生详细研究了有关白炽电灯制造的全部资料，再加上他自己研制白炽电灯的经验，使他总结出制造白炽电灯的关键问题有两个：一是选用高熔点的材料作灯丝；二是避免灯丝在高温下被氧化而烧断。为了找到一种合适材料作灯丝，爱迪生和他的助手们对1600多种耐热材料做了几千次实验，其中包括用铂、铁、铜、钱等熔点高的金属作材料，也想到过钨，但当时没有制钨丝的工具。经过多次失败以后，爱迪生又回到了用碳作材料上，试验用什么材料碳化后作灯丝最好，同时努力改进抽气机。到了1879年8月，爱迪生设计的抽气机已能将灯泡内的气压抽到大气的1/100000一个月以后又进一步将灯泡内的气压抽到大气压的1/10000000 。
1879年10月21日，爱迪生制成了碳化棉作灯丝的高真空白炽灯，接通电流后，这盏灯亮了，它的发光时间达到40个小时。
以后爱迪生又成功地试验用碳化后的竹丝作灯丝。为了并清楚哪一种植物纤维最好，爱迪生搜集了世界各地的6000多种植物纤维来试验。最后选用碳化的竹子纤维作灯丝，把灯泡寿命延长到上下个小时。
【科学家的故事：发明界的“大亨”——爱迪生】后来，人们又将爱迪生的灯泡加以改进，用钨丝作灯丝，并在灯泡内加入惰性气体氩，这就是我们现在使用的白炽灯泡。