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        曲头电筒 : 现代文明的确应感谢美国发明家托马斯·爱迪生,是他制成了第一盏具有商业价值的白灯,为人类带来了光明。然而,康拉德·休伯特也应受到同样的尊敬,100年前从俄国移民到美国的他发明了手电筒。休伯特下班回家,一位朋友自豪的向他展示了一个闪光的花盆。原来,他在花盆里装了一节电池和一个小灯泡。电门一开,灯泡照亮了花朵,显得光彩夺目。休伯特看得入了迷,这件事给他以启示。他有时在夜晚黑暗中走路,高一脚低一脚很不方便,就在不久前他还不得不提着笨重的油灯到漆黑的地下室找东西。他想,如果能用电灯随身照明,不是实用方便吗?于是,休伯特把电池和灯泡放在一个管子里,结果第一个手电筒问世了。

        一般认为电灯是由美国人汤马士·爱迪生所发明。但倘若认真的考据,另一美国人享利·戈培尔(Heinrich Göbel)比爱迪生早数十年已发明了使用相同原理和物料、而且可靠的电灯泡,而在爱迪生之前很多其他人亦对电灯的发明作出了不少贡献。1801年,英国一名化学家Humphry Davy 将铂丝通电发光。他在1810年亦发明了电烛,利用两根碳棒之间的电弧照明。1854年享利·戈培尔使用一根炭化的竹丝,放在真空的玻璃瓶下通电发光。他的发明今天看来是首个有实际效用的白炽灯。他当时试验的灯泡已可维持400小时,但是并没有即时申请设计专利。1850年,英国人约瑟夫·威尔森·斯旺 (Joseph Wilson Swan)开始研究电灯。1878年,他以真空下用碳丝通电的灯泡得到英国的专利,并开始在英国建立公司,在各家庭安装电灯。1874年,加拿大的两名电气技师申请了一项电灯专利。他们在玻璃泡之下充入氦气,以通电的碳杆发光。但是他们无足够财力继发展这发明,於是在1875年把专利卖给爱迪生。

        爱迪生购下专利后,尝试改良使用的灯丝。1879年他改以碳丝造灯泡,成功维持13个小时。到了1880年,他造出的炭化竹丝灯泡曾成功在实验室维持1200小时。但是在英国,斯旺控告爱迪生侵犯专利,并且获得胜诉。爱迪生在英国的电灯公司被迫让斯旺加入为合夥人。但后来斯旺把他的权益及专利都卖了给爱迪生。在美国,爱迪生的专利亦被挑战。美国专利局曾判决他的发明已有前科,属於无效。最后经过多年的官司,爱迪生才取得碳丝白炽灯的专利权。爱迪生的最大发现是使用钨代替碳作为灯丝。之后在1906年,通用电器发明一种制造电灯钨丝的方法。最终廉价制造钨丝的方法得到解决,钨丝电灯泡被使用至今。电灯泡的最大问题是灯丝的蒸发。因为钨丝上细微的电阻差别造成温度不一,在电阻较大的地方,温度升得较高,钨丝亦蒸发得较快,於是造成钨丝变幼,电阻进一步增大的循环;最终令钨丝烧断。后来发现以惰性气体代替真空可以减慢钨丝的蒸发。今天多数的电灯泡内都是注入氦、氩或氪气。现代的白炽灯一般寿命为1,000小时左右。

        爱迪生 (Thomas Alva Edison) 1847 年生於美国俄亥俄州。他一生中的发明超过二千多种。他不但成为近代物理史上一位相当杰出的科学家,更被誉为世界上最伟大的发明家。爱迪生一生卓越的成就并非侥幸,而是他百折不挠、勇於尝试、敢於创新的成果。由於家境贫困,爱迪生只受过三个月的小学教育,十二岁就开始在火车上工作。虽然如此,他仍然努力不懈,刻苦自学。他在少年时代已对自然科学产生了浓厚的兴趣,不但掌握了丰富的电学、化学等知识,还喜欢在车上和家里进行一些「小实验」。1863 年,他在一家铁路公司当服务员,他的发明生涯也从此开始。随著他的发明一个个地诞生,他的名子开始为人熟悉,生活也逐渐富裕起来。1873 年爱迪生制造出双工式发报机,翌年又制造了四工式发报机。1876 年,他在门洛帕克建立了美国第一个工业研究实验室,也就是「爱迪生发明工厂」。在往后的两年,他发明了留声机,轰动了全世界,使他获得法国爵士的衔头。

        爱迪生一生中最大的贡献,就是发明了电灯。他做了 1600 多次耐热材料和 600 多种植物纤维的实验,才制造出第一个灯泡。后来他更在这基础上不断改良制造的方法。为了推广电灯的使用,他研究出并联电路、保险丝、绝缘物质、铜线网路等电器系统的各种附加设备;又制造了电压稳定的发电机和经济配电的三线掣。1882 年他在纽约建立了一个电力网。虽然他使用直流电 的输电方法限制了传送电力的距离,但这项伟大的贡献,已大大改善了人类的生活。1883 年爱迪生发现热电子发射现象,为电子管的面世奠定了基础。1887 年,他在西奥伦治建立了更大的实验室。在那里他的发明更是多不胜数,其中较重大的有 1888 年的电影摄录机;1896 年的电影放映机和镍铁电池。他接二连三的发明,使他在1928 年获得了国会金质特别奖。1931年,爱迪生在西奥伦治与世长辞,享年 84 岁。

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