爱迪生和他发明的留声机

有声电影机

爱迪生和他发明的白炽灯

现代社会离不开电。有了电，才能看到电视里的精彩节目；有了电，才可以打开空调，吹到清爽的风；有了电，电灯才能照明；有了电，电话就能正常通话……今天，我们很难想象生活中可以没有电——无法开亮一盏灯，看一场电影，坐电梯上五十楼，或给家人打个电话。所有这些我们认为理所当然的事情，其实都是一个人实用的发明创造的结果。他就是美国发明家托马斯·爱迪生。

爱迪生是人类历史上第一个利用电气工程研究实验室进行从事发明专利，并对世界产生重大深远影响的人。他一生共有两千多项发明，一千多项专利，其中最著名的有留声机、白炽灯、有声电影。这些发明创造大大丰富和改善了人类的文明生活。虽然科学家们早就发现了电，但真正把人类社会带入电器时代的科学家，非爱迪生莫属。

（一）留声机：改良电话的附属品

1877年，爱迪生改进了早期由亚历山大·贝尔发明的电话机，并投入实际使用，不久便开办了电话公司。爱迪生和贝尔两家公司在伦敦展开了激烈的竞争。“怎么才能把电话的声音保存下来呢？”爱迪生经常思考这个问题，并投入到实验中。

当年8月15日，爱迪生让助手克瑞西按图样制出一台由大圆筒、曲柄、受话机和膜板组成的怪机器。他取出一张锡箔，卷在刻有螺旋槽纹的金属圆筒上，让针的一头轻擦着锡箔转动，另一头和受话机连接而在改良电话机的过程中，发现传话筒里的膜板，随话声而震动，他找了一根针，竖立在膜板上，用手轻轻按着上端，然后对膜板讲话，声音的快慢高低，能使短针相应产生不同变化的颤动。经过多次改造，第一台“会说话的机器”——留声机诞生了。

这个消息很快轰动了全世界。12月，爱迪生公开表演留声机，外界舆论把留声机称作19世纪最引人振奋的三大发明之一。

次年4月24日，“爱迪生留声机公司”在纽约百老汇大街成立。10月17日，爱迪生向美国专利局提出了一个申请，要保护自己的留声机专利权。

虽然爱迪生发明的留声机逐渐被唱片代替，但随着生活水平的提高，现代版的留声机市场也应运而生。这种高档的留声机主要置设在别墅、西餐厅、会所、酒店等高消费场所，受到上层人士的青睐。留声机的发明影响了后来的影视业，可谓爱迪生给世界最大的贡献之一。

（二）白炽灯：黑夜永不瞑目的“眼睛”

白炽灯，通常被称为电灯，顾名思义，就是灯丝被电流加热到白炽状态后发光的灯。电流通过灯丝，大部分转化为热能，小部分转化为光能。

白炽灯是人类征服黑暗强有力的武器。在漫长的古代社会里，人们用动物油、蜂蜡等燃料来制作灯具，比如蜡烛、煤油灯等。马路上，居室里，工厂里，都只能使用靠手工点燃的昏昏蒙蒙的煤气灯。夜幕一降，工厂纷纷关门。这些灯具不但照光量不足，还极易引发火灾。历史进入十九世纪，欧洲、美洲的科学家们便运用新兴的电力学知识，投入到电灯的研发中。

第一个“吃螃蟹”的人是英国科学家戴维，他也是法拉第的老师。戴维于1809年造成了一盏奇特的灯：用2000节电池连接起两根炭棒的正负极，在宽阔的广场亮了数分钟。此后，科学家们灵感迸发，制造出各种各样的白炽灯。1854年，德国钟表匠亨利·戈培尔发明了弧形灯泡；1860年，英国科学家斯旺发明了半真空碳丝电灯，但实用性不大，也没有量产。

“发明大王”爱迪生也卷入了这场白炽灯发明之战中。1879年10月21日，白炽灯研制成功，他为此试用了接近1600种材料进行试验，连续用了45个小时之后这盏白炽灯的灯丝才被烧断，这是人类第一盏有广泛实用价值的白炽灯，有“高阻力白炽灯”、“碳化棉丝灯”多种名称，用碳化棉丝制成。

1883年，爱迪生在一次白炽灯试验中观察到在灯泡内另行封入一根铜线，认为可以阻止碳丝蒸发，延长灯泡寿命，经过反复试验，碳丝虽然蒸发如故，但他却从这次失败中发现碳丝加热后，铜线上竟有微弱的电流通过，后来这种现象被称之为“爱迪生效应”。 继爱迪生之后，科学家们加快了对白炽灯的研究步伐。1909年，美国科学家柯里奇改进了白炽灯，他把钨丝抽成细丝，并在灯泡里充进氩一类的惰性气体。1913年，美国科学家朗缪尔发明螺旋钨丝白炽灯，并在灯泡里注入抑制钨丝挥发的氮气。

白炽灯是爱迪生给黑暗世界安装的“眼睛”。后人一致认为，爱迪生与希腊神话中为人类偷来天火的普罗米修斯一样伟大。

（三）有声电影：给人类带来高档视听享受

1889年，爱迪生发明了一种活动电影摄影机，这种摄影机用一个尖形齿轮来带动19毫米宽的没打孔的胶带，在棘轮的控制下，带动胶带间歇移动，同时打孔。这种摄影机由电机驱动，遮光器轴与一台留声机连动，摄影机运转时留声机便将声音记录下来，并且可以连续拍摄图像。这是视觉与听觉分开的电影。

经过不懈努力，1910年8月27日，爱迪生宣布了他的最新一项发明：有声电影。一些经过挑选的观众被邀请到新泽西州西奥兰治的爱迪生实验室，观看把留声机的声音和电影摄影机上的图像联系起来的电影机。在此之前，很多科学家也想过发明有声电影机，但无一成功。爱迪生的贡献在于他在同一时间里把声音和图像同时记录下来，而这一点，其他人是无法做到的。

由于有声电影的产生，电影由无声期的纯视觉艺术发展为视听结合的艺术。这是发明大王爱迪生给世界的又一重要贡献。

可以说，爱迪生是有史以来最伟大的发明家，他开现代世界技术革新之先河。电虽然不是他发明的，但是他那种实用性的发明和改进把电的用途推向了每一个角落。正是这位不知疲倦的发明家，才把人类带起了电器时代。

本作品为“科普中国-科技创新里程碑”原创 转载时务请注明出处