把人类带进电光时代

自己能力所及的事能完全做到的话，其结果将会令人感到非常惊讶。做了许多的实验，只要有一个实验成功就好了。伟大的人物明显的标志，就是他坚强的意志。 ——托马斯·阿尔瓦·爱迪生爱迪生在发明留声机的同时，对电灯的研究取得了突破。人们为了制成可用的白炽灯已经花了多年时间了，但唯有爱迪生才在密封于真空里的碳化灯丝上找到了答案。这种灯能发光45小时。他在1880年申请了这项发明的专利。从某一方面来说，电灯的发明是爱迪生一生中达到的登峰造极的成就，这一时期是爱迪生一生光辉的顶点。这是一个划时代的贡献，它在科学史上开辟了一个新纪元，把人类带进一个崭新的电光世界，使人们的生活发生了巨大变化。爱迪生的同事、中央电气公司的副总监麦礼逊(George F．Morrison )在与一位叫维尔的记者谈到爱迪生的勋绩时说：“称爱迪生为一个伟人，为一个杰出的发明家，为一个可惊的天才，那是容易不过的事，毫无疑义地，他是世界上一个最有用的人物——他的功勋所影响于千万人的生活方面的，比现在任何生着的人都要大”。 电力改变人类的思索 爱迪生在门罗公园的岁月是愉快的，门罗公园的生活，使他陆续取得了许多重大的发明成功。他的儿子小托马斯阿爱迪生诞生了。他用模尔斯电码所使用的符号，为女儿取名为 “多特”，英文是“Dot ”，意思是“点”，称儿子为“德西”，英文是“Dash ”，意思是“长横线”。另一个儿子威廉莱斯利(William Leslie )出世较晚。爱迪生是一个不寻常的父亲。他喜欢孩子，但他同孩子们玩耍的方式看来却不够温存体贴。当他与妻子和全家共度周末时，他与孩子们在一起玩粗野的游戏，开玩笑戏弄他们，孩子们往往被逗哭。但是，当爱迪生进行试验发明时，却忘记了一切。他似乎总在考虑他的试验，而没有注意到他的孩子。孩子们不理解他。爱迪生从来不像许多人有时所做的那样，离开工作几天或几周，与全家一起旅行。他不懂得什么是不工作。爱迪生工作起来是个废寝忘食的人，直到晚年，他也不知道什么叫假日。由于这个世界对留声机非常感兴趣，许多人来到门罗公园访问汤姆·爱迪生并观看他的发明。他们占去了他的很多时间。他现在出了名。来信一封接一封，请他到各地去旅行。当乔治派克(George Barker )教授写信给他要他到美国西部落矶山旅行时，汤姆欣然答应了。由于过度紧张，爱迪生的确感到了疲乏，以致健康也受到了影响，这样他才做出了出行的决定。他们将要去看将于1878 年7月发生的日全蚀。和爱迪生同行的都是对太空和星球有专门知识和兴趣的科学家。他们来自3所大学——宾夕法尼亚大学、普林斯顿大学、哥伦比亚大学。在夫人的支持下，爱迪生乘坐杰伊古尔德联合太平洋铁路的车辆，到了雄伟的落矶山脉。爱迪生虽是休假旅行，但有一个目的，那就是那年7月28日要在落矶山脉的怀俄明观察日全蚀，并用他所发明的气温计来量太阳周围气体的温度。这种气温计里面有两片金属板，两板中间装一粒炭钮。电流自第一板，经过炭钮而流入第二板。在金属板的上面有一根硬橡皮杆压紧着。如果把它连接在电池上，外来的热量的变化使得橡皮杆伸张，转而压紧那金属板和炭粒。炭粒受到影响，电流也就跟着变动，这变动可从电流计上看出。观察日蚀，爱迪生遇到的最大问题就是没有架设气温计的良好位置。最好的位置都被天文学家们先行占据了。爱迪生便和《纽约先驱报》的著名作者福克斯(Mar -s hallFox )合住一室，并且租了一间倾圮的鸡棚，暂充实验室。后来，他设法弄来了一个4寸径的望远镜，他把它连接在那气温计上。在日蚀开始前一天的晚上，他想先作一次试验。他把气温计对准了大角星，这颗遥远的恒星的亮光直接的照射在橡皮杆上，电流计上指示出里面有热量发生。如果把星光和橡皮杆隔离时，指针又还复到零点。这次他在电流计上得了5个读数。第二天早晨，突然刮起了强风，这给爱迪生造成了很大困难。风一吹破旧不堪的鸡窝就轰鸣震颤，这种振动迫使爱迪生无时不在调整他的仪器。他用铁丝、绳索将其固定，但当日蚀在两点多开始出现时，他的仪器还在不停地摆动。月亮缓缓地将太阳全部遮住，3点钟刚过，天已全黑。爱迪生发现，天一黑，小鸡就都回到窝里休息了。风仍在猛烈地刮着，爱迪生再次调整他的仪器。几乎是在最后时刻，他才成功了。聚集在怀俄明观察日全蚀的天文学家，无不佩服这种用来量太阳周围气体的特殊气温计。日蚀过后，和爱迪生一起旅行的宾州大学派克教授建议说：“爱迪生先生，顺便去美丽的加州约塞米提溪谷看看如何？”爱迪生欣然同意。爱迪生从古尔德那里获得特准，坐在火车前面的排障器上。他从内布拉斯加奥马哈出发，到达加利福尼亚萨克拉门托，行程1000多英里，他沿路看到了许多事情。这次旅行似乎十分惬意，几个月后，他写信给也参加了这次旅行的英国天文学家诺尔曼洛克耶说：“我希望你(在伦敦感到憋气时)再到这里来，我们和几位学识渊博的才子进山去来一次盛大的围猎。” 到了约塞米提溪谷后，他看见很多工人淌着汗，使用十字镐正在辛苦地挖矿。爱迪生对友人说：“你看，那些人在浪费时间和劳力，附近不是有瀑布吗？利用那个瀑布的水来发电，以帮助工作，工人们就不必那么辛苦，而效率却要大几十倍呢！” “一点也不错。”派克教授随声附和。“能成功地利用电气的人，才会成为人类的恩人。” “派克教授，我相信不久的将来，全美国的瀑布都会用来供作水力发电。电力不但可以供应工厂，也可以送到人们的家庭供取暖和炊事之用。还有，电气的能量如能转变成光，作为照明的话，那么，现在我们所使用的这种有臭味、暗淡而不方便的煤油灯和瓦斯灯，就派不上用场了。” 派克教授告诉爱迪生，康涅狄克州的华莱士(Bill Wallace )先生正在做发明电灯的试验，爱迪生很感兴趣，他决定去见华莱士。 8月下旬，爱迪生回到了门罗公园。他的精力恢复了，心地也宁静了，准备着手新的尝试。他带回了许多有趣的故事讲给杜特、德西听。他告诉他们他如何在草原上跃上太平洋联合铁路上的火车车头的排障器上；他如何学会了开枪；告诉他们在星光之下的露宿情形，无数的野鸟怎样飞奔的来欢迎他。他的朋友又怎样顽皮地追逐威吓那些臃肿不灵的黑熊。他又告诉他们那些偷马贼和坏人及关于内华达的金矿的故事。 1878年9月初，爱迪生访问华莱士。当时，华莱士在爱迪生面前把他的“远距离发电机”连接起来，并且点亮了一盏弧光灯。爱迪生见了兴奋非凡，他虎视眈眈地望着那架机器。他从发电机那里赶到弧光灯处，又从弧光灯处赶回发电机那里。他天真地扑在桌上，计算着发电机的电力和在传送电力时可能有的损失，估计发电机在一天，一周，一月以至一年中所能节省的煤量，以及在制造时节省材料的影响。于是他率直地对华莱士说道：“我相信在电灯的制造上我一定能将你击倒。我以为你的工作方向是错误的。” 这句话反映出爱迪生对发明白炽灯充满了信心。但是，爱迪生的外表却不能给人以技术天才的印象。直到晚年，他还像乡下佬进城那样，总是惊奇地睁大眼睛观看眼前的事物。就是在他闻名于世时，他的头发总在额前垂着一绺。尽管如此，正如一位记者写道：“他的作风严谨，一点没有自私或自信的样子，这种品格在那些成就与名声震动整个世纪的人们之中，可以说是绝无仅有的。” 爱迪生回到了门罗公园研究所，把所有的事情全弃置一边，埋头研究电灯的问题。他搜索了气体发光的领域，又阅读了几个煤气工程学的会报。经过两夜的钻研，结果发现了解答。他回忆说： “我……买下了煤气工程学会等的所有与外界交易的文件及历年的煤气杂志。我得到全部数据之后，又亲眼观察了纽约的煤气输送线路，终于认为，电流的分路问题可以解决，电灯可以商业化”。他的电灯系统必须要有煤气灯的简单，能够遍布各处，适合一切室内外照明之用。这种灯必须结构轻巧，价钱便宜，而且要无声、无臭、无烟，对人们的健康，没有丝毫不良影响。爱迪生的研究目标可以从他的笔记中看出。他在《电与煤气争夺通用照明地位》的标题下写道：“目标：爱迪生要用电力照明取代煤气照明，不仅要使电力照明具有煤气照明的一切优点，而且要使照明设备能够满足人们的各种要求。” 这个思路完全是新颖的。他大胆地决定先把电流分路，再引入住屋中去点灯。这在一般的电学家们看来都认为是不可能的。 艰苦的探索 爱迪生并不是第一个研究电灯的人。早在19世纪初期，就有人探索用电来照明。在几十年里，不少科学家为此研究作出了贡献。在研究电灯的先驱者中，首先应提到的是发明了弧光灯的英国人汉弗莱戴维(Humphrey Davy )。他将导线连在电池上，然后再与两块相距很近的炭极相接，这样两极之间就出现了耀眼的光芒。由于电弧灯存在缺点，所以不能普遍采用。缺点之一是它的光芒刺眼；二是炭极之间的距离必须不断加以调整；三是炭极打火之后，要冒出呛人的气味和黑烟，这就决定了它不能用于室内照明。长期以来，人们只好用煤气灯、蜡烛或者油灯做家庭照明。与戴维同时，俄国科学家彼得罗夫(1761—1834)也发现过电弧，时间比戴维早一些，但由于沙俄统治者不重视，彼得罗夫的发现被埋没了。尽管电弧灯有不少缺点，有些国家还是在灯塔、剧院和广场做了有限的采用。例如，在英国，每当议会举行例会时，西敏寺伦敦宫的钟楼安装的电弧灯就会放出夺目的光芒。在英吉利海峡的南弗兰德，也装了电弧灯航标。与此同时，美国、英国和法国还渐渐将它用于街道照明。为了寻求一种经济实用的电灯，人们做了大量工作，积累了很多失败的教训和成功的经验。1873年，俄国青年工程师罗德金(Lordging 1847—1923)研制出一种白炽灯。他用细炭条做灯丝，装在密闭的玻璃泡里，这大约是世界上最原始的电灯。他因此获得彼得堡科学院的奖金。但是这种白炽灯因寿命短而破产了。在爱迪生研究电灯的一年之前，电弧灯得到改进，这就是另一个俄国人雅布洛奇科夫(Jablochkoff1847—1894)发明的“蜡烛”问世。它的做法是用绝缘的熟石膏将两个炭极隔开。当“蜡烛”被“点燃”时，绝缘层就与炭棒同速燃烧发出白炽光。从本质上看，这种“电烛”也是一种电弧灯，只是稍省些电。雅布洛奇科夫“蜡烛”在1877年被用作巴黎的歌剧院门前大道的照明，和伦敦泰晤士河岸的部分照明，但是这种“蜡烛”不能持久，最长的“蜡烛”也只能用两个小时。在1880年前的一段时间里，人们普遍认识到制造电灯的可能性，但存在着一系列重大的技术障碍、理论与实践之间的巨大差距。制造电灯，既要找到一种不易断的制造灯丝的材料，又要保证玻璃容器是个良好的真空。实践起来却不容易。爱迪生在谈到白炽灯的制作过程时强调：“我在电灯方面建立了3000种不同的理论，每种理论似乎都可能化为现实。可是，我在试验中只证实了其中的两种行得通。这么说，并不是言过其实。”尽管研制电灯有很多困难，爱迪生经过反复比较，决定集中精力研究白炽灯。他确信白炽灯成本低，耗电少，只要解决了寿命问题，就有成功的希望。从1878年9月开始，门罗公园的研究所成了研究电灯的战场。爱迪生是总指挥，有7 个经验丰富的人当助手。爱迪生首先寻找适于制作灯丝的材料，并试图设计出最佳形状。在前一年的试验中，他使用过的材料包括炭化纸、玉米芯和各种纤维，共达几十种之多。但均未成功。因为这些材料过于脆弱；另外，缺乏良好的真空技术。现在他再次投入试验。爱迪生曾经在纽约《论坛报》的记者面前解释过利用尼加拉大瀑布的水力的理论。那个记者对他说道：“如果你真的能制造出电灯来取代煤气的话，那你一定可以赚得一大笔的钱了。” 爱迪生回答道：“我的目的倒不在乎赚钱，我只想跟别人争一个先后。我已经让他们先我而开始研究这个问题，可是我相信我现在一定能追过他们。” 金钱对于爱迪生来说，常常是一种意外的事；对于他主要的价值，就在如何能用在他的实验上面。“我常常希望把一件事做成功，很少想到怎样从那里面获得金钱，”他这样说。 “如果你想在你的实验室里做件营业的事，便不能有严厉的创造工作。两者常不并行。从我的经验里面我知道了，一个人如果仅仅只为积蓄金钱而工作，他便很难获得一点别的东西— —就连金钱也得不到！” 当然，钱还是需要的。要进行一项伟大的发明，必需有大笔资金作后盾；可是这时爱迪生却和平时一样缺少资金。爱迪生不得不寻找现金支持。第一个出面支持的人，是西方联合公司的总律师格罗斯维诺p 洛雷。洛雷建议先成立一家股份公司，以便为试验提供经济援助和申请专利。洛雷很快得到了西方联合公司总裁诺尔文格林博士的支持，同时也得到黄金与股票行情电报公司的主要股东特雷西R爱迪生的支持以及与摩根(j ．P．Morgan )合伙经营企业的埃吉斯托p 法布里(Egisto P．Fabbri )的支持。他们愿意拿出30万元来支持爱迪生搞电灯的发明，跟他合伙办电灯公司，但应持有爱迪生在电灯、电力和电热等方面的一切发明专利，并有权将这些发明专利以颁发特许证的形式卖给他人。爱迪生考虑到：目前试验刚刚开始，手头的钱已经花得差不多了。若再独自承担下去，经济方面肯定无法应付，何况试验费用很庞大，成功日期一时又没把握。前思后想，还是答应了比较好。他对那代表说：“能够得到你们的合作，我很高兴。至于合作的具体办法，还可以从长计议。” 经过磋商，双方议定：一，立即着手业务机构的筹建事宜，并定名为“爱迪生电灯公司”。二，扩大范围，增添人员设备，积极开展试验工作。三，在30万元的投资中，先拨付爱迪生5万元，充作试验费用。现在，门罗公园真是气象一新。实验室里的工作台，一下子多了好几张。原来那点地方不够用了，爱迪生又亲自设计，在两层楼建筑前面加盖了一幢房子，作为办公室和图书馆。还在大楼背后的空地上，垒起一幢平房当机器间，那两架80马力的蒸汽机就装在里面。工作人员也增多了，总共有200多人。有了一笔资金，爱迪生相信他能够发明一种代替煤气灯而且价格要便宜得多的白炽灯，这种灯不会发出耀眼的火焰，也不会发出噪音，它没有可厌的烟气，也不会把天花板或家俱熏黑。由于这个竞争者的崛起，全世界的煤气公司的股票都严重地受到打击。纽约《导报》上刊载了一段来自伦敦的电文： “自爱迪生宣布其电灯分布之发明后，煤气股票一落千丈，竟暴跌票价12%。伦敦注册煤气公司的股票竟跌落了500万以至1000万元。英国议院被这事弄得一筹莫展，只得召集会议，重新研究发光的整个问题。” 爱迪生剖分电流的设想也引起不少人的非议。一个博学的科学家希格斯博士(Paget h iggs )说道：“近来在白炽灯这一方面有很多无稽之谈。有某发明家宣称他能把电流分成无限的支路。他不知道，或许是忘了这种说法是根本和能量不灭定律相抵触的。” 英国的著名电学家斯普拉格(John T．Sprague )则认为爱迪生的设想是“空谈”。他说道：“不论他是爱迪生，或是别人，他总不能超越那些公认的自然法则。他说从同一电线上能给你送来电光、电力和电热，这完全是空谈，决不能成为事实。他还说能够利用电热来烹煮食物，那更是荒谬绝伦了。” 有一个叫方丹纳(Hippolyte Fontaine )的著名法国人，《电光学》的作者也说道： “电灯分路是不可能成功的，当灯丝白炽时炭质就会裂碎，所以小型的电灯简直无法制造。”有的说：“连数学都不懂的爱迪生，竟想解决为世界学者所苦恼的问题，真可谓愚不可及。” 爱迪生听到这些论调时，并不感到悲观。他微笑着说：“我很相信人家的指摘，因为它能把冷酷的事实表现出来，因为它能鼓励大家讨论，而这又常是有益的。” 1878年秋，爱迪生又重新用“炭”进行试验。他写道：“在10月和11月，巴切勒制造了许多，至少有50种炭化纸，原料是纤维或其他纸张。在这些纸的表面涂上灯墨和沥青的混合物，再卷成毛衣针状，然后进行炭化处理。我们把这种材料制作的灯丝连在线路上，它们在真空中发光，只能持续一、两个小时。我们用纸制炭丝，木制炭丝以及笤帚苗炭化后制成的灯丝进行了无数次试验，最终得出结论，电灯问题的解决，只有一种方法，那就是灯丝的电阻要高，散热要慢。”爱迪生的炭丝试验没有取得成功，但试验过的制灯丝的金属中，铂似乎是最理想的一种。于是他转向铝和类似铂的金属，因为这些材料符合电阻高，散热慢的要求。10月5日，爱迪生提出了一份关于铂丝“电灯”的专利申请，专利号码是 214636。当时制造的灯泡还被称作“燃烧器”。这种灯泡的灯丝，是铂丝绕成的双螺旋，它们之间再加一支金属棒。当灯丝热度接近铂丝的熔点时，金属棒便膨胀造成短路，灯泡温度降低，铂丝冷却的同时金属棒也冷却下来，于是电流再次通过。这方法虽然巧妙，但后来发现并不可靠。爱迪生说道：“在有一定量的电流通过时，铂丝所发的光很好；但如果电流通过太多，它仍旧会熔去的。我得另外再想更好的办法。” 全世界的人们都在等待着爱迪生公布他的电灯，而他也正在努力的改良调整器。改良后的一种是利用玻璃管中热空气的膨胀作用，这一切比第一次的要完美多了。第一份白炽灯专利提出以后，爱迪生对胜利更充满了信心。他宣布：“我已开始解决电的无限分割问题了。”派克教授说：“在大发明的前夜，没有东西在他看来是绝对不可能的。” 这时实验室来了两个新的工作人员，一个叫杰尔(Francis Jell )，本来受雇于华尔街洛雷律师事务所，但他对于电学感兴趣。爱迪生是他的崇拜偶像。电灯公司开办后，他要求加入门罗公园工作。洛雷为他找到了一个工作机会。11月中旬的一天，年青的杰尔乘车到新泽西的那个小村，并且获得进入实验室的允许。他的工作是在楼上清理电池。他对于爱迪生有不少的帮助。第二天，又来了一个青年，他叫弗兰西斯·R·厄普顿，是普林斯顿大学的毕业生，后来又在德国大科学家海姆霍尔茨(Helmholth )那里研究数学一年。凑巧爱迪生正需要一个数学家，为他的新电灯计算数字和绘图画形。他曾对人说道：“对于数学，我简直一窍不通。”因此他便雇用了厄普顿。在他想到什么念头后，便叫厄普顿详细地记录下来。厄普顿受过高深的教育，对于计算，自然非常娴熟。波普说他是“促使爱迪生成功的一个特别幸运的条件。”他的贡献之一，就是以计算证明了爱迪生直觉的正确：电灯必须具有100欧姆以上的电阻，才可能成为煤气灯的对手。然而，不论厄普顿提供的帮助有多大，大量的工作还需要做，还要进行反复的试验。灯泡可以有各种形状，每一形状的灯泡，都要配合一系列不同的灯丝进行试验。要正确估计每种形式的效率，就必须严格掌握每种灯泡的容积。关于这件事，还有一段爱迪生的故事。两个数学家为计算某种灯泡的容积，一夜没睡；怎么算也算不出来。秘书回忆说：“爱迪生一手接过盛了水的灯泡，一手拿着量杯，将灯泡里的水往量杯里一倒(当然，量杯上有刻度)，爱迪生马上就得到了灯泡容积的准确数据，而两位数学家却干了整整一个通宵还没有结果。” 提出第一份白炽灯专利申请之后，爱迪生完全沉浸在了试验之中。为了制造一种适合他需要的铂线，爱迪生经受了不少磨难，耗费了不少精力。杰尔曾有一段描写： “那些脆弱的螺旋线和细小的杠杆总是故意的留难作刁，耗费了工作者不少的精力。只有具有圣人气质的人才能平静地忍受这种磨难。我时常看见爱迪生在实验室的紧要关头时，总是烦燥地把手指向头发最里面插去，或是猛力的把吸了半支的烟蒂掷掉，又不在意地从背心袋里抽出一支来，撕去烟头，狠狠地咬啮着。他究竟试验过了多少盏的铂丝电灯，他整日的坐着思索这些问题一共耗去了多少时间，也许没有人能够知道的了。” 在试验工作进行的过程中，爱迪生顾不上吃饭、睡觉，乃至忘却了周围的一切。晚年他曾说：“我对电灯的研究时间最久，试验最为艰苦，但从来也没有灰心”。有人说：“爱迪生工作常常到早晨三、四点钟，拿二、三册书当枕头，伏在案上睡一会儿，其他人也效仿他”。有一次，他的一个朋友来看他，见此情景，就开玩笑地说：“怪不得你头脑里知识那么丰富，原来你是头枕着书，连睡觉时也往脑子里记书上的内容啊！” 爱迪生在试用头发状的螺旋线失败后，转而采用铂箔，他用了这种铂箔制成过一盏电灯。后来他又把铂和铱磨成细末，和泥土等不导电的物质相混合，试制各种光度的电灯。金属质粒发热时，那氧化物也变成导体而发光了。爱迪生虽孜孜地不断研究，但成功还是遥遥无期。他曾把炭棒和铂杆相对的放着，两者间的阻力非常高，因此便发出白色的光来。他在这灯的下面悬挂一些重的物体，这样炭棒就经常地和铂杆保持接触。但这种灯的光度不时的起着变动，终不能适合实用。爱迪生因为试验各种电灯，金钱耗得很多。这时他已经把5万元钱全花去了。可是更糟的是，他的一部分资助人的信念却在开始动摇了。爱迪生决意邀请其中主要的几个人来门罗公园，让他们看看他所以还没有完全成功同时还需要他们继续支持的原因。摩根、洛雷等人来到门罗公园后，爱迪生向他们报告他已经完成的几部分工作，并且说明他必须把灯丝的阻力增高。随后爱迪生把他新制成的几盏电灯试验给他们看。试验结果，电灯一盏接一盏地在很短的时间中烧毁熄灭了。是否继续为爱迪生提供资助？那批银行家默默地思考着。洛雷的信念是不可能动摇的，由于他的苦苦劝谏，他们决定再拿出5万元钱来，爱迪生又得以重新继续做他的试验了。 1879年以来，爱迪生把全部精力用在电灯的研究上。他耐心地研究了制造白炽灯的每一个可能方法。他试用过螺旋炭丝；他在真空的玻璃管中传导电流，这也是后来霓虹灯的先声；他又设计在一宅住屋中由电池供给电流的整个电灯系统。他下决心不但要克服那些困难，并且要征服那辈一向讽嘲他的人们。他对科学的发明和进步充满了“伟大的信心”。厄普顿说道：“1879年爱迪生在坚持应用高阻力的灯丝和低阻力的发电机电枢的主张时，完全表示了他的伟大的信心。他经过了许多的艰苦工作才达到这个目的。当未来的光明在隐约显露时，我们已看到了爱迪生的电灯系统了，而这也便是世界上一个最卓越的发明伟绩。” 这时实验室中又有一个叫劳孙(John w ．Lawson )的人来帮助工作。他对于分析化学很有研究。矿石运进实验室后，先由他检查有没有铂或是别的稀有金属，随后再由另一个化学家加以检验。这个化学家叫海德(A．Haid )，也是新来的，大家都叫他“博士”。当时爱迪生的电灯还没有完全成功，但什么东西使他不能前进呢？他正在研究价格的问题，希望能够节省一些材料。“只有等到最低的价格时，大家才会欢迎它的。”他试验了各种灯丝，可是所有这些都很昂贵，要用它们来制造电灯，供给市场应用简直没有可能。爱迪生说除了这一个问题外，旁的都已解决了。他把整个系统的一切问题，甚至测量电流的电表的使用，全都考虑到了。“每家用电的屋子都得装一具电表。它可以记下电流的消耗量。这是一个简单的机器，我现在全都想到了。” 1月27日，爱迪生在他的记事册上写道：“经过7小时的工作后，由于注视了强烈的灯光，眼睛隐隐作痛，因此不得不停止工作。”第二天他又接着写道：“昨晚10时到今晨 4时，眼痛难堪。后来饮了一服吗啡，才得安眠。今天好些了，到下午4时就不十分痛了，可是今天的时间却又白白牺牲了。” 4月中，爱迪生的试验相当顺利。他把钡、铑、钌、钛、锆等稀有金属全试用过了。他在用这些物质制成的发丝上涂上一层他称为“绝热质”的氧化物溶液。他终于制成了一种高阻力的电灯，成绩很是满意。然而它的价格还是非常昂贵。如果能发现一个铂矿的话，这困难也就可以解决了。在第一盏高阻力电灯中，爱迪生用的是一根细小的锆质的线轴，外面又绕着细的铂丝，再涂了一层氧化物作绝缘。他企图把这灯加以改良，决定放在真空中再作试验。爱迪生在进行新的试验时，发现那气压表的指针转到相当角度后，突然地回复了原位。他起先以为钟罩边上的油脂也许涂得太少，不够密封。他问巴切勒，巴切勒说是漏气。可是他不久发现那是本来拘禁于电线中的气体，这时因为电线在真空中有电流流过而发热，因而被驱逐了出来。他根据这原理，把金属吸收的气体全抽出去。这样，真空就不受影响了。金属线在逐出气体后质地坚实而匀称，耐得住高温，发出的亮光也比以前的更明亮些。爱迪生不懈地工作，他更换着各种不同的材料，制成许多不同直径，不同形状的灯丝。有些灯丝细得难以装进灯泡，有些只要一通电，立刻就会熔化。爱迪生还试制了一些复杂的灯具，有一种灯还安装了电阻器，用灯下的小金属轮来控制灯光的强弱。一位来客写道： “把金属轮拧到头，就可以得到最大电流；拧一半，就有一半功率。这样，电流的强度可以任意改变，既可以使电灯发出微弱的暗红色，又可以放出耀眼的光亮，以照遍最大房间的每一角落。” 为保证玻璃容器内良好的真空，爱迪生整日地忙着寻找抽高度真空的方法。他觉得除了德国的斯普林格设计的大型抽气机外，别的都不能适合他的需要。可是在本国内这种抽气机大概是不会有的。但厄普顿却知道普林斯顿大学的勃拉克特(C．F．Brackett )教授曾经备有一套。爱迪生问道：“你看那大学肯把它借给我们吗？你去试借一下好不好呢？” 厄普顿便在第二天动身前去。回来时，他便自己掮了那架抽气机回来。他又从纽约定购了一些水银，亲自把那机器装配起来。在装好后，准备抽气。空气抽去后，拘禁在金属线内部的气体全给驱了出来，而辉煌的灯光也终于产生了。爱迪生从一开始就认为炭丝是最理想的灯丝材料，他放弃这种材料，只是因为以前的真空度不够，炭丝熔化过速。现在，他又回到了炭丝的试验上，再次用各式各样的线、纤维和类似的物质作灯丝材料。 4月12日爱迪生准备将他的真空白炽灯呈请专利。这种白炽灯和后来正式成功的电灯大致相同，只是发光的物质有些不同罢了。 4月27日，纽约《先驱报》又作了一个严厉的打击：“爱迪生的失败现在已经完全证实。这个情感冲动的人在去年秋季就开始电灯研究，他以为这是一个完全新颖的问题，他自信已经获得一个别人还没有想到的用电发光的方法。纽约的著名电学家们都相信爱迪生的试验路线已经走错了。”在几个星期以前，英国皇家邮政部的电机师普利斯在一次公开演讲时，对于爱迪生的试验曾表示异议，并且反对他那把电流分路同时供住家和工厂照明的大改革的主张。普利斯说这只是一个幻想，他的努力已注定了他必然的惨败。尽管有这些非议，爱迪生保持着他伟大的信心，坚持走自己的路，闯过了一道道难关，直到实现他最后的目标。高阻力电灯的改造，真空容器的完成，拘禁气体的减少，低阻力电枢发电机的发明，所有这些都是在越过了每一个难关而成功的。 第一盏实用白炽灯 用铂线研制白炽灯，已经相当成功，可是它的价格毕竟太贵了。他决心要制造一种更好的电灯来。试验用的线卷每次得从费城的吹玻璃人那里运来，浪费了不少时间，而且在中途又免不了破碎损失，这很使他烦恼。后来，他干脆雇了一个名叫波姆(Ludwing Boehm )的青年为他制造“玻璃丁包”。一天晚上，爱迪生留在实验室很晚，他心不在焉地把一块压缩的烟煤在手中搓卷着。他好像在幻想着什么似的，不知不觉的把手中的烟煤搓成一根细线。他突然想到，这也许可以制造出比较好的电灯来。他把身边的一卷棉纱截下一小段，放在炉中熏了约1小时，再把它装在玻璃泡里，抽去空气，而后把电流接上。这脆弱的棉线立即发出耀目的亮光来。可是炭线经不住电池的全部的电压，不久就烧断了。他把这断线放在显微镜下检查，发现经过炭化后的棉线变得异常的坚硬了。于是他便加紧努力。他抛弃了用棉线的方法，试用木材的细条，接着又用稻草、纱纸、线、马尼拉麻绳、马鬃、钓鱼线、麻栗、硬橡皮、栓木、藤条、玉蜀黍纤维，甚至人的胡须、头发都用来当作灯丝。爱迪生在休伦港车站学电报的时候，麦肯齐站长热心教过他电码。爱迪生建立研究所以后，特地请他到所里来工作。这时，麦肯齐已经上了年纪，实际上做不了多少事，爱迪生聘请他来，不过是为了报答他的情谊，让他挂个闲职养老罢了。麦肯齐是苏格兰人，长着红棕色的头发和胡子。有一天，爱迪生正在为灯丝材料冥思苦想，忽然看见了麦肯齐的红胡子，不由眼睛一亮。他问麦肯齐，为了电灯实验，能不能借用一样东西。爱迪生怀着极大的兴趣挑选了几根粗胡子，先进行炭化处理，然后装进灯泡里做实验。这时，他已经设计出一种新的抽气机，灯泡的真空度有明显的提高。遗憾的是，实验结果表明，用胡子做灯丝，还是没有成功。麦肯齐找到爱迪生，把胸口一拍说：“再试试我的头发吧！”爱迪生说，头发和胡子的性质一样，没有采纳。但是，麦肯齐的献身精神是感人的。爱迪生先后用近1600种材料进行了实验，但都一一失败了。从10月16日开始，经过5天的探索，出现了最终的突破。这次爱迪生又重新使用棉线，他把棉线摆成各种圆弧形，然后放在一个密闭的金属盒内，进行几个小时的炭化处理。数小时后，取出金属盒，打开后，棉线已成为炭丝。这时，“巴切勒极为小心地拿着这根宝贝，向吹制灯泡的车间走去，而我则像护送着无价之宝的护卫。”(爱迪生语)直到第四天，他终于取出了一段完整的炭丝，并顺利地把它装在一个玻璃灯泡里，接通电源。果然，灯丝发出亮光。可是，这样的电灯只亮了一会儿，炭丝就被烧断了。炭丝灯虽然只亮了很短的时间，但却给电灯的研究带来成功的希望。报纸刊登了这个消息，没想到，爱迪生却因此遭到很多的诽谤和攻击。在当时，大多是用煤气灯照明，那些煤气公司的老板们怕电灯的出现使他们在经济上蒙受重大损失，因此就拼命地反对电灯的研究工作，他们竭力要使人们相信，爱迪生是个善于吹牛的大骗子。有些正统的科学家也付之一笑，认为年青的爱迪生想入非非，不相信他的研究会成功，认为小型电灯是无法制造的。其他的电灯研究者也攻击说，爱迪生盗窃了他们的研究成果。有人讥笑他说：“不管爱迪生有多少电灯，只要有一只寿命超过20分钟，我就愿付 100美元，有多少付多少。”对此，爱迪生的回答，就是以坚定的信心，继续试验。也有人说：“即使造出来，人们也点不起。”爱迪生则坚定地回答说：“当电灯普及之后，只有奢侈者才用得起蜡烛。” 爱迪生立志要发明一种体积小、亮度大、寿命长、可任意开关的电灯。经过多次的试验、失败、再试验，在一天傍晚，爱迪生和助手们成功地把炭精丝装进了灯泡。一个德国籍的玻璃专家按照爱迪生的吩咐，把灯泡里的空气抽到只剩下一个大气压的百万分之一，封上了口。这为爱迪生的成功提供了先决条件。爱迪生接通电流，他们日夜盼望的情景终于出现在眼前：灯泡发出了金色的亮光！这一天是1879年10月21日，后来就把这一天定为电灯发明日。连续用了45个小时以后，这盏电灯的灯丝才被烧断，这是人类第一盏有广泛实用价值的电灯。爱迪生后来回忆这难忘的时刻说：“我们坐在那里留神看着那盏灯继续燃烧着，它燃烧的时间越长，我们越觉得神驰魂迷。我们中间没有一个人能走去睡觉——共有40小时的工夫，我们中间的每个人都没有睡觉。我们坐着，由心中切望到扬扬自得地注视那盏灯。它继续燃烧着约45个小时的工夫”。爱迪生闯过了难关，试验终于成功了。他很有信心地说：“我认为我们发现了制造它的方法。如果它现在能坚持45个小时，再过些日子我就能让它持续100个小时”。 1879年11月1日，爱迪生申请对碳丝灯的专利，说明“甚至一根棉线在正确地炭化之后，置于百万分之一大气压的真空玻璃灯泡中，就可以对通过的电流保持100—500欧姆的电阻，在极高的温度下也能保持绝对的稳定。” 爱迪生没有陶醉。他说：“成功了一个实用白热灯的发明，我不过踏着一个整个组织的门限而已。我们一定会不断进行试验，使这灯更臻完美。”于是，在其后的几个星期，他和助手们便投入了制造灯泡的工作。他不断改变灯泡的尺寸和形状，变换引入灯丝和密封灯泡的方法。爱迪生的同事又仿照这些灯泡制造出许多复制品，一些挂在实验室，一些送入爱迪生的家里、巴切勒先生的家里，以及乔丹太太的廉价旅馆中。然后树起电线杆，将这些电灯与实验室的发电机相连。还有一些灯泡，被悬于街道上空。直到12月底，爱迪生才公开告诉人们他试验电灯成功的消息。为了利用传播媒介对电灯进行翔实的介绍，他请来了纽约《先驱报》的记者马歇尔福克斯，允许他随意参观实验室，随意提问。 12月21日，《先驱报》的记者福克斯被过早地允许发表了他的关于爱迪生发明电灯的震撼世界的报导。文章除了占据一个整版，还在次版占了一栏，大小标题共11个——“爱迪生之灯”、“伟大发明家在电力照明方面的胜利”、“一张纸片”、“不用煤气，不出火焰，价比油廉，然而却光芒四射”、“在炉中转换”、“成功后的炭丝灯的全部构造”、 “十五个月的血汗”、“关于他在电灯、燃烧器和发电机方面不知疲倦的试验”、“在棉线上的成功”、“魔术师的喜剧”、“电灯史”。由此可以说明这篇文章的重要性。那个记者把爱迪生的魔法讲得有声有色，扣人心弦：把电流通到“一口气就能吹走的小纸条上”就产生了一种明亮的、美丽的光，像意大利秋天日落时分的柔光。爱迪生无意于作出谦逊的姿态，他宣布门罗公园将于1880年新年除夕用这种神奇的新光源来照亮。从圣诞节到新年这一周时间里，人们成群结队地前往门罗公园，去观看爱迪生的奇迹般的“未来之光”。这是一个非常不平凡的除夕晚会。在1879年最后一个寒冷、大雪纷飞的晚上，宾夕法尼亚铁路公司载了3000人来到门罗公园。他们来自纽约和费城。纽约《先驱报》于1880年初对这一非凡的景象进行了报道： “由于来客络绎不绝，一个容纳二、三十位技工工作的实验室已经停工一个星期了。这些参观者从四面八方赶来，使这个方圆数英里的小镇堆满了形形色色的车辆——这当中有男、有女，有农民、技工，也有各种体力劳动者和孩子—与此同时，火车上又走下银行家、掮客、资本家、观光者，以及急于要做生意的有关方面代理人。” 庆祝会计划在天黑时开始，爱迪生叫所内人员从研究所到车站一路上都装上电灯，等第一班火车进站，立刻亮灯。当火车开始到达这个冬天的黑暗时，爱迪生开动机器，40个白炽灯泡全部点亮。电灯像金色的花朵闪闪发光，把雪地照得通明。从火车下来的人，一个个看得目瞪口呆。研究所庭院内发光的数百盏电灯使人们神魂颠倒，目为之眩，他们惊奇得都屏住了呼吸。使他们难忘的不仅是这些灯本身，而更多的是这些灯竟能随时开关。这是他们从未见过的最神奇的东西，这里简直像另一个世界！他们都为历史上这一伟大发明赞叹不已！人们忘了寒冷，到夜深12点还不想回去，到处听到有人高喊：“爱迪生万岁，爱迪生万岁！” 爱迪生依然守在机器旁，以使电灯发光。他穿的是旧的、到处是穿了洞的脏衣服。人们认为他是一个不重要的人物。他的穿着不会引起人们的注意，而却能使他听到人们在谈论些什么。 “这是大自然都办不到的事情”，一个人这样说道。 “你曾见过这么漂亮的东西吗？”另一个人说道。一位当地老人给灯丝取了一个英语绰号，叫做“烧红了的发夹”。他说：“看起来是满漂亮，可我就是死了也弄不清这烧红了的发夹是怎么装到玻璃瓶子里去的。” 庆祝会所使用的电灯，寿命是170个小时，碳丝是用厚纸烘烤的东西，短短两个月时间，爱迪生已作了这么大的改进。他在致词时说：“大家称赞我的发明是一种大成功，可是这尚在研究途中。在灯泡的寿命没有到达600小时以前，还不能算是成功。” 这一句话，使参加的人又一次感到惊讶。对于门罗公园戏剧性的展览，人们有各种各样的反应。爱迪生不断收到从各地发来的信，电报和礼物，人们称赞他是一个伟人。全世界各地的新闻记者都报道了这一盛况，并赞不绝口地说，自从阿基米德以来，爱迪生是当之无愧的最伟大的科学家，非常可能是所有时代的最伟大的科学家。 1879年夏，每股100美元的爱迪生电灯公司股票曾跌至20美元。经过圣诞节后那次成功的展览，公司股票价格又开始暴涨。康克林参议员放出消息说，他正以每股3000美元的标价购进。银行家奥古斯特贝尔蒙更不甘落后，称他正以3500美元一股的价格收购爱迪生电灯公司的股票，并表示以后愿以此价继续购入。拥有相当股权的摩根公司的德莱克塞尔也在盘入爱迪生股票。小股东们都把握住手中的股份，希望能出现每股5000美元的市价。人们开始编造爱迪生的故事。许多愚昧无知的人相信，晚星一定是爱迪生挂在天空的一盏电灯。几百人致信这个发明家，打听传说中的“爱迪生星”的情况。爱迪生最后叫纽约《先驱报》刊登他的声明，说明他没有拿星星做实验。发表的许多荒诞离奇的故事，是关于传说中他本人和他的超人能力。这些荒诞故事仍然流传开来并使人相信。有一名记者写了这样一篇荒唐的报导：“爱迪生用特殊化学处理方法做成衫衣，这种衫衣有365层，但是很薄很薄，穿这种衫衣的人，只要每天剥掉一层，一年到头都可以穿着干净的衣服，爱迪生本人现在就穿着这样的衫衣。这种衫衣才是门罗公园研究所的珍奇发明品，定名为爱迪生衫衣。” 这件事竟在美国500种以上报纸刊登，甚至传遍了全世界，以致来自世界各地查问这种衫衣的函电雪片似的飞来，有的甚至寄来汇票、现金，一定要买。这对爱迪生来说，当然是大灾难。他曾生气地说：“这种胡说八道的可恶记者，真想揍他一顿。” 除了这些荒唐的报导以外，有些电业界的人士和报纸对爱迪生的发明持怀疑态度，甚至咒骂攻击。圣诞节过后两天，伦敦《泰晤士报》驻纽约的记者、费城地方电报公司的总裁，以至《费城大众纪事报》的副总编来到门罗公园。从《泰晤士报》曾发表的报道来看，他们对爱迪生的发明持怀疑态度。报上说爱迪生“所有努力已彻底失败”。电气工程师伊莱休汤姆森1880年初参观了门罗公园后表示，白炽灯很难成为有利可图的产品。一年之后，著名的沃纳冯·西门子认为，从经济角度上讲，这种灯无法与电弧灯相抗衡。另外，纽约《先驱报》还在1月5日刊载出w ·E·索耶的一封来信，信中说：“由于迄今未能造成一只完善的白炽灯，因而我不相信有人能在这方面取得成功。”信中还说： “尽管传说爱迪生先生的电灯能连续燃烧240个小时，但我仍然肯定，爱迪生先生的电灯，如果能达到煤气灯所发出的光亮标准的一半(更确切地说就是12支光)，那么它连3个小时也坚持不下去”。有一家报纸受煤气公司财团的操纵，竟以“爱迪生的惨败，新年夜欺骗大家”为标题，对当时的表演进行了歪曲的报导：“在当时表演的数百盏电灯中，没有一盏比煤气灯稍稍明亮些。参观者的失望情绪非常明显。……观众对于那种电灯悻悻而去的神态，已充分地预示着这种电灯的前途如何。” 更有甚者，煤气公司的老板们雇用一批流氓破坏爱迪生的发明。一天，爱迪生在门罗公园广场，公开试验他的白炽电灯。在许多的参观者中，有一个人偷偷地跑到实验的机器和工具后面，慢慢地靠近配线，当他用熟练的技术触摸配线时，配线马上就燃烧了起来。在这种情况下，若再让发电机把电流送到配线，就会发生很大的事故。这个人看看四周没有人，就很快地做完，然后又回到参观的人群中。后来，当爱迪生打开开关时，装在配线里的保险丝断了，白炽灯也就不亮了。这时，爱迪生研究所的一个人一把抓住这个人，因为他从研究所的楼上，看到了这个人的破坏行为，所以就赶了下来。于是，这个人的身份暴露了。大家问他为什么要做这种事，他回答说：“因为对方给我钱。为了破坏爱迪生的实验，我混进了参观的人群，找机会去弄断配线，想使爱迪生的实验失败”。由于坏人的破坏，这次实验不能顺利进行。此刻，参观的人群中马上有人吹起口哨，也有人责骂爱迪生的失败。讲解实验的人只好作解释：“请大家静一静，这次的失败，并不是我们的产品不好，而是因为有人把配线弄断，破坏了我们的实验。各位不必害怕，我们将重新开始实验”。于是参观的人们给以很大的掌声。不久，打开开关，实验又开始进行，数千个白炽灯把门罗广场照得通亮。尽管有人怀疑、攻击、破坏，但爱迪生深信，等到电灯制作简单、价格便宜后，一定会受到大众的欢迎；到那时，这些谣言、中伤、攻击自然会烟消云散。 致力于白炽灯的改进 在1879年最后一周门罗公园电灯展览之后，爱迪生的电灯设想的中心，一直是如何从总的发电装置向广大地区输送电力。首先的项目是完善安装在居室、寓所和商业建筑里的电力设备。1880年1月初，他提出了关于电灯、制造高真空的装置和一种特殊灯泡、灯架的专利申请。到年底之前，他的专利内容达56项之多，其中有三分之二是有关电灯、发电机、辅助设备及各种形式配电装置的申请。在爱迪生的众多研究项目之中，改进灯泡是主要的攻关内容。爱迪生不断对灯泡的形状进行改进。1879年末，灯泡还是带有长颈的圆形，灯丝直伸到最里端，铂制的穿入线被封在里端的顶上，灯泡的顶点是尖的。又过了几个月，爱迪生通过加大灯泡的尺寸来提高白炽灯的亮度。后来，他又在灯丝连接处使用了一种德国玻璃，以使灯泡得到更好的密封。不久他又放弃了这种作法，灯泡的形状也再次改变。在整个80年代，爱迪生对白炽灯不断地进行改进。他认为，换灯泡无须找来电工专门作业。为解决这一问题，他反复进行试验。先是在灯泡下装配了木制插座，然后又将木制插座改为熟石膏插座。最后，爱迪生发明了一种螺帽，这是从煤油罐的螺旋盖上得到启示后改装而成的。爱迪生为检验灯泡的性能，把电灯拿到轮船上进行试验。1880年5月，一艘3200吨的钢壳轮船“哥伦比亚”号从宾夕法尼亚切斯特的造船厂启航，作绕过合恩角前往加利福尼亚的首次航行。这是有史以来第一艘由电灯照明的轮船。“哥伦比亚号”经过两个月的航行抵达旧金山，船上的全部115盏白炽灯在连续照明415小时之后，仍然熠熠发光。翌年，爱迪生在伦敦的霍尔本高架桥开动了第一个城市白炽灯照明系统。由爱迪生设计的，从纽约运来的两台巨大的发电机给周围地区，包括英国中央邮政大厦地区在内的大约2000盏电灯提供了电力。提高灯泡耐久率，是爱迪生改进白炽灯的重要一环。经过一年多的改进，他的一只样灯以16支光的亮度燃烧了1589个小时。虽然寿命的延长意味着需求量的减少，但电灯的普及使这种需求量不但没有减少，反而大大增加。1882年，大约制造了10万只灯泡；10年后，年产量就达到了400万只；到1903年，年产量已达4500万只。灯泡的销售量如此之大，与降低灯泡生产成本有直接关系。爱迪生在降低生产成本方面作出了很大努力。第一批灯泡每一只生产成本约为1．25美元，爱迪生估计，为了与已有的照明方式竞争，这些灯泡每只售价必须不超过40美分。若要按这个价格出售，他必须对灯泡生产保持控制权，并且在努力把灯泡生产成本降低到有利可图的水平的同时，他本人承担亏损的风险。在灯泡生产的第二年，他把生产成本降到每只1．10美元。第三年，降到50 美分，第四年降到37美分。当他使每只灯泡成本降到22美分时，他就卖掉制造权，把精力集中到其他研究项目上去。为了提高灯泡的质量，延长灯泡的寿命，爱迪生想尽一切办法寻找适合制灯丝的材料。到1880年5月初，爱迪生拿起记事簿算了算，他试验过的植物纤维材料共约6000种。虽然灯泡试制成功了，但他总觉得灯丝结构还不能令人满意，质地不够匀称，因而发出的亮光也不怎么理想。有一次，一个偶然的机会，爱迪生在试验室拾到一把蒲葵扇。爱迪生把它拣起来，看了又看，眼睛盯到它四周缠绕着的细细的一圈竹丝上。由于他一直在思考着用哪种合理的纤维有机物来做灯丝，所以马上就把竹丝取下，交给助手立即做试验，没想到，效果空前好。爱迪生高兴极了，他决定，一定要寻找世界上最好的竹子，充当电灯的灯丝。于是爱迪生详细调查有关竹子的资料，目前已经知道的就有1200种，他准备把1200种的竹子，全部拿来实验。他的做法确实很彻底，从研究所的人员中，选出20人组成调查队，准备了10万元费用前往世界各地。爱迪生本人也亲自到西印度群岛中的牙买加岛，拿回各种竹子。中国和日本产竹种类最多，故从两国入手。他初派威廉穆尔(William H．Moore )于 1880年夏赴东亚，深入中日内地。穆尔历尽艰辛，采竹多种带回。爱迪生选定一种最合适的日本竹子，即与日本农户订好合同，按时供给若干量。日本农户善于改良竹种，竟能出货日佳，爱迪生以为此竹纤维特别均匀，乐于久用。 1880年12月，熟识南美植物的约翰·C·布劳尔(JohnC．Brauner )奉命赴巴西帕刺深入森林，跋涉2000公里，经白人未经之地，采得丰富的草本及梭榈。实验室中的职员塞格里多耳(Segredor )则受命前往古巴求纤维。在他抵哈瓦那时，即患黄热病，未一周而亡。爱迪生以为古巴未必多产适用之竹，才不再遣人。爱迪生还派人到佛罗里达探扇叶梭榈，派人到牙买加寻竹。但梭榈无一合格，而竹子也都不如已入选供商用之日本产竹。汉宁顿 (Hanington )则旅行乌拉圭，阿根廷，巴拉圭及巴西极南部。其冒险最甚者，当推弗兰克麦克高恩(Frank Mc -gowan )。他旅行到秘鲁、厄瓜多尔、哥伦比亚南美三国荒野，寻找特殊的竹子。在他旅行的98天中，麦克高恩甚至不敢脱下衣服睡觉。在途中有时碰到洪水，有时遭土人袭击，也有猛兽的危险，再加上黄热病等，总共花费了15个月时间。1889年5月 2日，纽约《夕阳晚报》称麦克高恩之行可与古来最大旅行家之名著并立。新泽西州一位学校的校长詹姆斯里喀尔顿(JamesRicalton )也为爱迪生效劳。他经英国穿苏伊士运河，抵锡兰，入印度。穷搜高原幽谷，更经缅甸及马来半岛他部，始取道中国日本而归。他旅行一年整。里喀尔顿说：“觅得一种纤维，胜厂中现用者二三倍。” 他所发现的竹子中，有直径30公分，高达30公尺像巨木似的大竹。从世界各地采集来的竹子，大约有6000种之多，结果以日本的竹子所制碳丝最为优秀，可持续1000多小时，达到了耐用的目的。直至1908年的9年间，日本竹一直是供应碳丝的主要原料。寻竹者的行动颇为公众所关注，《纽约晚太阳报》在报道其中一位寻竹者时曾作过这样的描述：“没有任何神话或寓言中的英雄能在拯救某一绝代佳人之时表现出像这位无畏的文明先驱者所表现出的那种降龙伏虎之勇。就是提修斯、齐格菲或神话故事中的骑士，也会羡慕爱迪生的这些不可阻挡的助手们的胜利”。爱迪生的进取心永无止境，他对于竹子做灯心，仍不能满意，于是他又发明一种化学纤维代替竹灯丝，又把灯泡质量提高了一步。再往后，试验工作重新转向耐热的金属方面，结果才改用钨作灯丝。从此电气发光的效率，比以前增加3倍，使用范围也空前扩大，逐渐遍及全世界。1921年，美国共造钨丝灯15497．1万盏，这便是我们现在所通行的灯泡。爱迪生坚持不懈地研究，终于获得成功。爱迪生的白炽电灯光亮充足、柔和、无声、无味、无害于人体健康。1880年1月3日美国哈泼尔周刊刊载记者一篇《白炽灯之印象》的报道说： “此事似难置信……竟可发生电光。……为最明洁而纯粹之光，如一团球状之太阳光，毫无毒害我人之任何气体或蒸汽，不受气候或风雨之影响，不需火柴引燃，亦不放烟气，具有均匀稳定之光亮，一如晴天时之太阳光，但其所费价格，则又较最便宜之油灯为低”。爱迪生发明电灯一般的事实，使得曾咒骂过爱迪生的人改变了看法，谦逊地向电灯发明者道歉。有人在报上发表文章说：“当1879年爱迪生先生发明白炽灯的消息传来时，一般科学家，特别是我自己，很怀疑这消息的真实性。那种马蹄形的纸质灯丝，看来是支持不住机械震动的，而且似乎也无法长期地保持发射白光。然而，爱迪生先生却并不失望，他不顾别人的指责，坚持继续研究，终于获得了成功。使我们对他这种坚定不移的信念，不得不表示衷心的敬佩。” 另一个有声望的人物，在一次科学团体会议上这样说：“过去，我们对爱迪生先生，曾经有过不少冷酷的指责，其中我本人也许称得上是最最严厉的一个。现在我感到非常荣幸，能够利用这个宝贵的机会宣布我的信心：我完全相信，爱迪生先生已经彻底解决了他所要解决的问题，并使他的任何敌手，除了甘拜下风以外，是不可能再有什么其他表示的了”。如同贝尔不是电话的唯一发明家一样，爱迪生也不是电灯的唯一发明家。早在爱迪生之前，英国电技工程师斯旺(j ．Swan )从40年代末即开始进行电灯的研究。经过近30年的努力，斯旺最终找到了适于做灯丝的碳丝。1878年12月18日，斯旺试制成功了第一只白炽电泡。此后不久，他还在纽卡斯尔化学协会上展示过他的碳丝灯泡。而当他的有关白炽电灯的实验报道在美国发表之后，也曾给爱迪生以直接的帮助。可是，与爱迪生不同的是，斯旺在发明白炽电灯后，直到1880年才去申请专利；直到 1881年才正式投产。而在灯泡投产之后，他未能像爱迪生那样建立相应的发电站和输电网。这样就使得爱迪生后来居上，成了人们公认的白炽电灯的发明家。斯旺比爱迪生起步要早，发明要早，但反而没有像爱迪生那样取得成功，究其原因，主要有以下几个方面：其一，斯旺的科学资金没有爱迪生那样雄厚，爱迪生为研制电灯前后投资达50万美元；而斯旺的投资却极为有限。其二，在人力上，爱迪生有一个技术力量很强的爱迪生实验室；而斯旺在实际研制工作中只有一名助手；其三，爱迪生注意到了发电站、输电网等配套工程；而斯旺则无力进行这样的配套工程的建设。由于这些原因，从发明白炽电灯后所产生的影响来说，爱迪生要比斯旺大得多。电灯是19世纪末最著名的一项发明，也是爱迪生对人类最辉煌的贡献。人们对爱迪生作出高度的评价：希腊神话中说，普罗米修斯给人类偷来了天火；而爱迪生却把光明带给了人类。