教科式錯誤愛迪生只是第23個發明電燈之人!為獲專利誘騙寡婦

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應該說,在中國,沒有學生是不知道托馬斯·愛迪生——或許每個人都在小學作文中舉過他發明電燈的例子,以至於在某些中學語文老師們都明令禁止其在作文中以素材形式出現。

但如果上百度或者維基百科上搜索“電燈”時,它們卻會告訴你,愛迪生並非第一個發明電燈的人。坦率地說,愛迪生是第23個發明電燈的人。

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愛迪生有句名言“天才是百分之九十九的汗水加上百分之一的靈感”,但事實上為發明燈泡嘗試6000多種材料,進行7000多次實驗這99%的汗水是他手下實驗室做的,而那1%的靈感——電流能讓導體發光,也是在前人的研究成果上順過來的。

早一點,1761年,埃比尼澤·金納斯(Ebenezer Kinnersley)演示了將電線加熱到白熾狀態。晚一些,1802年,英國人漢弗萊·戴維(Humphry Davy)讓電流通過一條鉑金絲,併產生了光芒,雖然不太明亮也不夠持久。

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比較確切的說法是愛迪生借鑑了英國人約瑟夫·斯旺(Joseph Swan)的想法。斯旺在1848年開始著手研發電燈,並嘗試用碳絲來代替前人常用的鉑絲,解決了鉑絲成本貴,且熔點低,通電後容易熔斷的缺點。

但同時,由於碳在空氣中易燃,需要與氧氣隔離才能長時間工作,因此,斯旺制定了真空碳絲電燈的基本方案。斯旺的方案是比較成功的,他的原始白熾燈亮了13個多小時(此時愛迪生1歲)。由於碳阻絲強度低、電池電壓低和真空技術條件限制等方面原因,斯旺的電燈一時還難實現其使用價值。斯萬斷斷續續研究了12年,最終在1860年中斷了實驗。

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隨著比利時人格拉姆和德國人西門子改進製造了直流發電機(1866年),英國人克魯克斯改進了抽真空技術(克魯克斯管,1869-1875),斯旺在1875年重啟了對電燈的研究,並得到了圈內人的高度關注。

愛迪生成名後實際上也在做電燈的研究,1874年,加拿大的兩名電氣技師申請了一項電燈專利:在玻璃泡之下充入氮氣,以通電的碳杆發光,但他們沒有足夠財力繼續完善這項發明,於是在1875年把專利賣給了愛迪生。愛迪生開始時並未對此表現太多興趣,直到1878年通過閒談從物理學家巴克(G.Barker)得知了斯旺的白熾燈研究後,頓感商機,遂指派手下的科學家烏普頓(F.Upton)等進行自己的電燈研發工作。

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愛迪生通過一系列商業手段獲得了大量投資,助力了他的白熾燈研究。在1879年他的實驗室採用碳化棉絲製成了持久的白熾燈(約工作300小時)並公開展示(1880年展示的燈泡已經能工作1200小時了)。隨即愛迪生申請專利,卻被美國專利局於1883年認定為專利無效。

為何愛迪生會拿不到專利呢?

原因是美國人亨利·戈培爾已經註冊了相關專利了,相關過程此處不表。最後愛迪生連蒙帶騙地從戈培爾遺孀手下買下了電燈位於美國專利。

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至於斯旺,他的白熾燈於1880年在英國獲得專利,且成立了斯旺電燈公司。而後為了逃避英國“電燈工業法”的規定“英國私營電燈公司在營運15年後要收歸國有,至少政府可以對其進行購買或兼併”,斯旺選擇了與愛迪生合開公司,並最終將股權與專利賣給了愛迪生。

那麼,你可能會問,電燈究竟是誰發明的?事實上我們並不能給出答案。1802年的戴維,1835年的詹姆斯·鮑曼·林賽(James Bowman Lindsay),1838年的比利時人馬塞林·約伯達爾(Marcellin Jobard), 1872年的俄羅斯人亞歷山大·羅德金(Alexander Lodygin)等等都可以說“發明”了電燈。我們所知道的,正如我們從教材上看到的,也是我們該記住的——愛迪生髮明瞭實用白熾燈,併為這項技術的推廣應用作出了巨大貢獻。

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宋牧襄:《斯萬對愛迪生——電燈發明的競爭及思想的交互》,[J],《中國工程師》,1996年第3期。

黃飛英、黃建東:《發明電燈的專利權究竟屬誰》,[J],《發明與革新》,2001年第4期。

維基百科:白熾燈。

科學有盡頭嗎?歷史上繁榮的神學宗教是科學的盡頭嗎?

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文案審核:霞客工作室

圖片支持:視覺中國


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