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[名人传记]爱迪生传 八 “无法可想的事是没有的” [第9页] |
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爱迪生传: 八 “无法可想的事是没有的”
任何困难都有解决的办法。我极端重视由斗争得来的经验，一个人要先经过困难，然后踏进顺境才会觉得受用、舒服。 ——托马斯·阿尔瓦·爱迪生 在研究有声电影时，爱迪生就已经试探性地着手了一项他从未接触过的巨大事业。1891年，他发明了“爱迪生选矿机”，开始自行经营采矿事业。不幸的是，这项工程为爱迪生造成了很大亏损。然而，虽说采矿事业失败了，但它却成为爱迪生迎合国家需要的典型例证。亨利·福特曾经表示，他的大规模生产原理就是从爱迪生的粉矿厂布局中获得启发的。 爱迪生从筛矿厂回来，一方面从事水泥的制造，一方面研制新蓄电池。他一日一夜就绘制出新水泥厂的图样，设计十分周全，其后十年没有重大增补。他在兴建水泥厂时，制成了原料机、加细碾机，设计了长窑，1909年获得专利权。1910年爱迪生水泥公司居全国第5位。爱迪生制造蓄电池时也同发明电灯一样，常常是彻夜不眠，试验5个多月达9000余次。制成后他在西奥兰治3英里外设厂进行生产，颇受欢迎。 爱迪生还利用空闲时间对直升机进行了研究。 “又学到了一门学问” 无论什么人，在一生中都难免有失意的时候，而爱迪生的一生，虽然有辉煌的成就，但他也有失意的时刻，如矿山事业的失败。那么，有关这件事的原委是怎样呢？ 铁是一切工业的基础。造船、建大楼，还有铁桥和机械等，铁的用途可说数不尽，随着文明的进步，铁的需要量也日益增多。 1880年爱迪生为电车的发明开始做准备的时候，曾带了几位同事到长岛一带进行调查旅行。因为他听说这地方有很好的铁砂层。到了长岛，果真如此，数十公里的海岸到处都是铁砂，使他大吃一惊！“这么多的铁砂，弃置不管未免太可惜！用磁力来分砂和铁，可能得到几十万吨的铁呢。” 爱迪生在长岛海滩发现了一片黑沙之后，做下了详细的笔记，并描绘着这一工程的草图，思索着建立这种企业的可能性。他把黑沙样品带回了实验室。在实验中发现，细微的黑色沙粒可以被吸附在磁铁上。在90年代初期，向东海岸炼钢业提供铁矿石已出现了障碍：如果使用西部藏量较少品位较高的铁矿石，就要偿付巨额运输费用；在东部离钢厂较近的矿山里，只能找到低品位矿石，因而在使用之前也必须经过耗资甚巨的精选过程。爱迪生在了解到这点之后给自己提出了一个简单的问题——为什么不能将粉碎的矿石通过磁铁把矿粉和杂质分开呢？事实上，这种实验曾经进行过不止一次，每次试验都因为机械装置的限制而失败。但是，爱迪生觉得这正是应该迎击的问题。 1880年，他提出了一份磁铁检矿机专利。 1881年，爱迪生在长岛的南岸建起了一座试验工厂。开始工作没多久，有一天飓风突然来袭，几小时内矿石搬了家，工厂因之被抛弃。其后，他又在罗德岛建起了第二座工厂，该厂生产了1000吨精选矿，但仍达不到质量标准。爱迪生死了心，回到研究所。只是在1884年公司合并以后他获得了进行大规模研究的时间和资金，才具备了重返这一领域的条件。 由于工业各部门的发展，钢铁的需求量大大增加。1860年，铁的年产量不足100万吨，到1900年提高到1378．9万吨。钢的产量激增，在1874年和1882年间，由于采用了英国人柏塞麦的炼钢法，炼制的钢由19．1933万吨跃至169。645万吨，1870年美国钢的产量远不及英法两国，但到了1890年，就超过这两国了。当时纽约的尚普兰湖区的主要铁矿和宾夕法尼亚东部的矿地的生产都不能满足工业的需要。 由于美国需要大量的铁，爱迪生决定进行铁矿的经营。在行动之前他作了大量调查，详细地搜集了有关资料。那时，他已制造出一种特别灵敏的磁针，如果地下有相当量的铁矿，那磁针就会倾斜下来。他已作过试验。有一天他正走在一座山上，发现磁针倾斜得非常厉害，这说明这座山的底下一定藏有大量的磁性矿石。 于是，他派遣一群年轻的助手携带了那种磁针到各地去进行调查，结果在新泽西州北部塞塞克斯郡发现了一座很有希望的铁矿山。 爱迪生花钱买下了这块无人居住的森林，建起一个新型的矿村。在这片3000英亩的地皮下，储存着2亿吨低品位铁矿石；在另外一块1．6万英亩的地皮下，有10亿吨低品位铁矿石。爱迪生说：“仅仅这几英亩土地，就可以向包括出口在内的美国钢铁业提供足够使用70年的矿石。”他在1892年4月乐观地估计，“不出七八年，我就可以每年生产价值1000——1200万美元的矿石，每年净赚300万美元。” 他在那里设了一个总厂，副经理是马洛利。约翰·兰道夫(John T．Randolph )为秘书。 起初，工人们因为矿地的膳宿设备不完全，都不愿留下工作。爱迪生便分析了这种困难的原因。“如果我们要把工人留在这里，那必须使它有吸引工人的地方。我们应该建造一些屋子，把自来水管和电灯装设起来，以低价租给他们。” 他立即设计了一所小屋的图样，50幢房屋在很短的时间里便建成了。于是他们便在纽约各报纸上登载广告，招收工人，并且描绘那里住所的舒适情况。不久便有650多人前来应征。他们在那边组成了一个新的市镇，取名“爱迪生镇”。 买进矿山的爱迪生，不用其他矿山所用的选矿法，而采用大规模的新方法。在设计与建造的过程中，他认为，应该尽量取消手工劳动，粉碎巨石最初应由机器完成，并在其他各道工序中使用传送带。 关于爱迪生在矿地的活动情形传说很多。有一次他叫一个工程师设计一种机械，他收到了3张图样，但没有一张是满意的。那个工程师说道：“这太不好了，我们没有别的方法想了。”爱迪生没说什么，在他星期六回奥兰治时他在那位工程师的书桌上留下一大堆的图样。“爱迪生式选矿机”完成之前，他已试验过近50种机械，做了又改，改了又做，到最后完成，已经花费了将近3年的时间。当时除了蒸汽铲，发动机，发电机以外，其余的机器都是爱迪生亲自设计制造的。 爱迪生的选矿法，是在铁矿的腹部开一个70公尺的横洞，装置炸药，一次就可爆出35万吨的铁矿。他挑选了两组工人，每组5人，负责每天炸裂矿石。如何将这些铁矿石粉碎呢？爱迪生设计的结果，机器的心脏部位就是几只巨型压辊。压辊上带有凸凹齿，以每小时60英里的速度飞快旋转。6吨重的大矿石被送进压辊，立刻就碎成人头大小的石块，接着由传送带传到下一组继续粉碎。这样，经几道碾压，矿石就变成了粉末，然后通过480块磁石进行选择，每经一道工序，矿粉就得到一次精选。 这种碎石机只有在看到它的形状，听到它的响声后才能明白它的庞大。“站在这机器的旁边，耳朵也许会被那雷击似的声响震聋。眼见那些巨大的石块被轧成小块，有时半吨多重的石块会被抛至空中，高20尺至25尺，在这样巨大的动作之前看的人的心情一定会被这种伟大的景象所淹没而感到自己的渺小了。” 为了更有效地经营采矿事业，爱迪生还建造了储存矿石的仓库，新泽西铁路的支线延长到爱迪生矿山下，终点站就叫“爱迪生站”。 爱迪生也建造了一座独立的矿粉加工厂，以每秒钟一块的速度生产矿粉砖。所有这些工作，爱迪生都是亲临现场指导，有时甚至不顾个人安危，他曾经两次险遭不测。爱迪生回忆说：“正当我站在机器旁进行试验时，一只垫圈断了，弹簧把铁棒嗖地弹到了天花板上，又从离我鼻子一英寸的地方落在工作台上，穿透了两英寸厚的木板。正像人们说的，‘差一吋就丧了命。'” 另一次，矿石不能顺利地滚入垂直的干燥器的开口中，上面的石块堆积成一个9尺见方，8尺高的石柱。下面有一个能容两个人出入的洞口，爱迪生便和马洛利(w ．S．Mallory )一同爬了进去，想看看里面究竟发生了什么障碍。这时忽然有14吨的矿石从上面崩裂下来，把那洞口塞住了。爱迪生说道：“工人们知道那时我们正在洞里面，费了许多时间才掘开石块把我们救了出来。” 爱迪生采用新的造矿法，不仅铁矿质量比用那种旧式机械生产的要好，而且比原来磁铁矿的售价低了许多。对于这些，钢铁公司看得很清楚。开始营业的第一天，钢铁公司就订了1万吨，以后也不断地有订货。爱迪生的铁矿经营以1889年最好。每天所产矿砂可装20吨的货车75辆，送到炼铁厂。对此，爱迪生很开心。他曾对马丁说过：“这5年的生活，是我一生中最愉快的。在这里，我可以拼命地工作，没有任何琐事打扰。此地还有清新的空气和素淡的食物，一切都使我非常满意。大家在这儿学到了很多东西，总有一天我们会用它为人们造福。” 但是，到1890年情况有了改变。这项工程使爱迪生蒙受了财政上的灾难。但从技术上说，他的粉矿厂是成功的。全部工程都在按计划进行，成本核算也达到了预期标准。他可以以每吨6美元的价格为高炉提供矿砖，这一标准无疑会为他带来源源不断的订单。但是，明尼苏达州的苏必利尔湖发现了很大的铁矿，铁矿不仅品位高，分布广，而且可以用成本较为低廉的露天采掘方式开发。于是，铁矿石的价格立刻降了1/3强，这样爱迪生就不得不以每吨4美元的价格出售矿砖，进行亏本生产。 爱迪生告诉马洛利说他们的工作不得不停止。虽然已经过八年的努力和200万美元的投资，终究敌不过经济情势的发展。 51岁的爱迪生不但耗尽了全部财产，而且还负了很多的债，他对铁矿的投资，其中3/4是发明家把自己的通用电气公司的股票售去而换得的。尽管他负了债，但他仍一点也未显出失望。正如爱迪生成功了并不骄傲一样，他失败了也不那么烦恼。当马洛利提起此事时，爱迪生却说：“算了，全过去了，可我们这笔钱花得真痛快。”他还说：“又学到了一门学问，而且对社会曾经有过贡献，没有什么好后悔的。至于债，用工作来偿还好了。”矿山事业的失败，几乎将他推入深渊。但是坚强的爱迪生毅然从深渊中爬起来，像年轻人一样，凭着热情勇往直前，再度地向发明挑战，而迈向璀璨的发明旅程。正如马洛利所说：“在爱迪生的态度上是找不出特别的失望情绪的。他总是希望着将来，他总是考虑着如何解决目前的处境，如何利用我们花了极大代价换来的知识。” 采矿工程为爱迪生造成了很大亏损，这使得那些不怀好意的报社记者在一旁看笑话。有的地方新闻这样写道：“爱迪生过了8年，打开魔法箱，里面是空的。魔术师下山了，下次又会变出什么花样呢？” 打破常规，进入水泥业 爱迪生很快调整进攻方向转到了水泥制造业。 水泥是由英国石匠亚斯普丁(Joseph Aspdin 1779—1855)于1824年最初发明的。水泥形色像英国波特兰产的有用石灰石，故称“波特兰水泥”。这种水泥是由天然含粘土的石灰石制碾而成的自然水泥，多羼砂，凝固较慢，凝后较坚。制造时，先将石灰石与粘土混合，成份多少，可任意配合，然后烧成。亚斯普丁制造的水泥不免粗陋。 到了1827年，美国宾夕法尼亚州科普雷的舍勒(DavidO．Saylor )与同伴数人开始仿制水泥。在工程师怀特用自然水泥修筑伊利运河后，起而效者更加多起来。法国在1840年，德国在1858年都先后建起了水泥厂。到20世纪初，人造水泥大盛行。1902年，美国计划出水泥17230644桶。 爱迪生初入此业，实为后进。由于他看到此业的发展与作用日增，又从碾矿业中获得许多关于碾石的经验，便打算进入水泥业。 1898年，他在西奥兰治以西45英里处的森林发现了水泥石，爱迪生立即购下了800英亩储有水泥石的土地。爱迪生广泛阅读水泥制造法的书籍，并多方收集有关资料。接着，进行绘图设计。工场的设计图，经过24小时不眠不休息的赶工画好，照设计图所建的工场，直到今天还保留着。他从附近的矿场运来了石灰石。要碾碎作为水泥原料的石灰岩，那些用于开采铁矿、辗碎矿石的机器，马上就派上了用场。这样于1902年，爱迪生的工厂已开始生产水泥。与其他水泥厂相比，爱迪生的水泥厂的最大特点莫过于全面采用机械动力装置，使工人们从繁重的体力劳动下解放出来。到了1905年，它已成为全美第5家最大的水泥厂，日出产3000桶。1924年，日出产至7500桶。爱迪生认定水泥制造业大有希望，便成立了“爱迪生·波特兰水泥公司”。 爱迪生进入水泥业后，打破常规，设计了一个大型长窑。起初他用了一个木制的模型，进行反复的试验。最后得到了满意的结果，准备制造。以前的转窖长60尺，直径6尺；这一次的长150尺，直径9尺。 长窖完工后，试验结果产量较普通的窖多了一倍；然而爱迪生还嫌不足，他在马洛利的报告上写道：“不行，再想办法。”后来水泥的产置逐渐增至550桶，后来又至650桶。然而这还不能满足爱迪生的欲望。他对马洛利说道：“现在的困难并不在长窑本身，而是在于你管理的方法。我相信那长窖在24小时内一定能制造出1000桶的水泥来。” 水泥产量的数字继续上增着，从750桶增加到850桶。但爱迪生依旧嫌产量太少。马洛利便问他：“如果你知道增加产量的方法，那么就希望你立刻告诉我们。”爱迪生回答道：“假如我有时间的话，我将在最短时间内把它解决。”他建议了几种改良的方法，后来工厂的出品不但超过了900桶，又到了1000桶。最后在24小时内竟能制造出1100桶。当时有不少人对这长窖发生怀疑，同业中也有人嘲笑这种制造方法。他们预言这方法是马上就要失败的，他们认为这长窑一定会发生弯曲。可是事实证明，他们是错误的。不到几年，美国全国出产的波特兰水泥一半以上是用爱迪生式的长窑制造的。而且，烧制水泥所需的煤也减少了一半。他还利用选矿厂设计过程中获得的技术大大改革了水泥石烧制前的碾磨工序。另外，用大批小车推运水泥石的作法也被5吨大型气铲所取代。 “爱迪生经营水泥业，其最令人注意处，不在于标准制造法上的贡献，而在其所表现出的爱迪生之伟大人格，坚强毅力和创造精神。” 水泥公司的利润很大，当年开采铁矿所负下的债，不到3年全部还清了。 有人对爱迪生建规模如此之大的水泥厂有点不理解。爱迪生对此答道：“马车终将被未来的电车或汽车所代替，土路已经完全不适应新美国的发展步伐。水泥正是重新建造马路的不可缺少之物。”爱迪生这么说，也就这么干。 接下来研究的项目，是铺路和为多数工人建造廉价而耐用的房子。但是两种设想没有一种是特别成功的。在新村附近铺设的第一条一英里长的水泥路仅使用了一年，其后铺设的路也不理想。后来，爱迪生发现问题出在路基的粘土硬度上。此后，在其他地方铺设的几英里水泥路一直使用到1950年以后。 另一项目是建造水泥房屋。这是采用先造好房屋架构，安装铁筋，然后灌注水泥的方法。照他所想的办法，实际做起来，灌注水泥只要6个小时就可以作好，一幢漂亮的房子，在很短期内就能完成。他曾估计：“塑造一幢6间房间的屋子只需300元左右的代价。塑造的模型可以在全国各地重复使用，这样就可以节省不少费用了。” “爱迪生式建筑法”造成一次建筑界的革命，此后各处的大楼、工厂等大建筑，纷纷采用这种方法。 1908年8月，爱迪生提出了这种房屋的专利。专利书中说：“我的发明旨在用水泥建造房屋，一次成型——它的所有构件，包括山墙、房顶、间隔、澡盆、地板等，都是水泥混合物制成。此发明适用于各类建筑，然而我认为它最适用于住室的建筑，因为依此方式，住宅楼中的阶梯、壁炉饰板、天花板饰板和其他内部装饰、装置都可以在房屋浇铸过程中一次成型，与房屋形成整体结构。”但是，爱迪生为劳工与建小型住宅的目标都未实现。原因是爱迪生式建筑法虽然方便，但式样却大同小异，千篇一律，而人们要住的房子，各有各的习惯和爱好。因此，相同式样的房子就不太受人欢迎。 这样，爱迪生遭到了某些刊物的取笑。专以讽刺为职业的伦敦的一家杂志《笨伯》幸灾乐祸地说，爱迪生的宣告虽然能把建筑业吓瘫痪了，但却将其他领域刺激了起来。 “伦敦县政府中一些更富有幻想的人们谈起了使用液体水泥在伦敦郊区铺设煤气管道。他们声称，顾客们能随时使用水泥，就像现在使用自来水一样方便，这是一种天赐之福。如果突然有客来访而没有住处，如果需要建造狗舍，如果想建造一座台球室，如果需要建造一个门廊，或是暖房，甚至是夏天的别墅，如果在暴风雨之后房屋开始漏水(在某些情况下确实如此)，变得晃动起来，如果必须加高花园的院墙，以防邻里窥探——在所有这些方面，付租人都可以随时使用水泥，而且会感到它的方便。因为他只需通知当地的五金商送来铸铁件，将它们树起，然后打开水泥龙头，让家里最小的成员看着就行了。“我们在这里建议，水泥龙头应该漆成红色，以防止与水龙头混淆，因为水泥不管多稀，也不适于浇花或炖土豆。” 爱迪生一生中对类似的讥讽嘲笑见得多了，也就不以为怪。对此，爱迪生在《水泥与建筑工程》中撰文重新解释了他的意图，他说：“我投入这项研究，不是要从中赚钱。我将很高兴地批准有关方面制造模具，建设住宅，不向他们索取任何专利费，唯一的条件就是房屋的设计必须使我满意，使用的材料必须合格。”不久，爱迪生参加了新泽西州第一座水泥房屋的建造。巨型机械搅拌机被固定在现场，一条传送带将水泥送上屋顶的储泥池，6个小时便可将模具灌满。6天以后，夹板去除，剩下的工作只是安装门窗、管道和照明设备。 在初步工作完成之后，爱迪生作出了一份更为细致的计划——建造“一种弗兰西斯一世风格的建筑，这种建筑雕花绮丽豪华，若用石制，其造价将高得无法偿付。”“如果用水泥建造，内部的装饰可以用彩绘解决……屋顶制成瓦状，也易于油成主人喜欢的颜色。”这种房屋据说能够绝缘，又可以减少3/4的建筑费用。但是，这种房屋还是没在公众中推广。 19世纪90年代至20世纪初，爱迪生闯进了被人们认为是俗气的工业之中，从而科学界对他的看法更加不好。这是为什么呢？首先，起源于他对科学与技术的关系所持的观点，对书本和手工劳动所作出的评价。他的基本观点是，以实用为主，有时也不免带有庸俗的市侩气味。其次，他给人以不干净的感觉，虽然他瞧不起那些“橡胶大王”，但愿意将自己的技术出让给他们。第三，使科学家们恼火的是，在某些场合，尤其是在分割电流方面，正确者总是他，而不是那些有资格的科学家。这些科学家，有些人心胸坦荡，承认了自己的错误，如普利斯等；其他人则心胸狭隘，不甘服输。 创设新式蓄电池 爱迪生在他84年漫长生涯中，最费苦心的是“电池的发明”。他在电池的发明上整整费了10年的光阴，耗费300万元巨资，而实验的次数高达5万次之多。爱迪生之所以取得成功，是由于他固有的天才和勤奋，是由于他愿意用各种方法和材料进行大量试验，以找到正确的答案。但是他也有时失败。他错了，他往往不放弃错误的想法。 爱迪生不能容忍慢慢来和不集中的思想。他所爱好的工作方法是先了解一切，而后则竭尽全力对一个问题的各方面作风驰电掣般的突击。他常常由于全力以赴赢得了胜利。当他设计一种新的蓄电池所做的试验失败了8000次的时候，说道：“唉，我至少知道了8000种不能使蓄电池工作的东西了。” 19世纪末，电力普遍用于工业，使美国工业生产的各个部门出现了巨大变革。电动机和电气制造业发展成为美国新兴的重要工业，许多大城市建筑了大发电厂，供给工业、电信事业、电车和电灯照明所需要的电力。电力的广泛应用，引起了美国工农业生产的迅速发展，赶上并超过了英国。 要用电，自然先得有电源。当时电力来源主要靠两方面：一是发电机。它具有取之不尽、用之不竭的威力，可惜体大身重，无法携带，成了它的美中不足之处。二是蓄电池。比起发电机来，它小巧玲珑，甚为轻便，但是它不能用很长时间。 说起蓄电池，它很早以前就由法国人勃兰特发明了，只是性能不好，没有什么用处。到1880年，又有法国人福勒苦心发明新的蓄电池，这就是所谓“铅蓄电池”，比起勃兰特的蓄电池可说优秀多了，所以马上广被用作电灯的电源。但是，这种蓄电池有两个缺点：第一，铅的本身很重。第二，蓄电量太少。 爱迪生决心试制一种新蓄电池。这种电池体积小，便于装在旅行袋里携带；重量轻，一只手便可举起；成本低，每个人都买得起；电力强，能永远持续供电。 1900年初，爱迪生终于开始着手于蓄电池的研究。“就像猎人在广大的原始森林里，找一只小小的金鸟。”这是爱迪生自己说起当时的心情所讲的一句话。 鸟巢不知在哪里，不管大树、小树，都要一株一株地仔细去看看。他除了铅，各种金属和药品都曾用来研究、实验，可是全都不行。 面对这种情况，有些工作人员不免信心动摇，开始怀疑起来。他们说：“这上万次的失败，更证明别人的看法没有错：要制造蓄电池，不用铅是不可能的。” 这话传到爱迪生耳朵里，他付之一笑。说：“我不信大自然会这样吝啬，会把制造好电池的秘密扣留住。只要我们埋头挖掘，百折不挠，迟早总能发现的。”他决心加倍努力，“真心诚意地探索”下去。 他把工作人员分成日夜两班，轮流干活，轮流休息。他自己还是老习惯，一天到晚，通宵达旦，坚持在工作岗位上。马洛利回忆说：“爱迪生每天早晨7时到7时半就赶到实验室，一直工作到中午。用很短的时间吃过家里送来的午饭后接着再干。下午6点钟，马车来接他回去吃晚饭，大约7时半到8时左右，他又赶回来工作。半夜时分，马车再次到此，接他回家，但常常要等到2点或3点，而且许多时候都是空车而去，因为他决定要打通宵。”那时候爱迪生的勤奋，同事中没有谁能赶得上。累了不管是什么地方就躺下；醒了，不管是白天或黑夜，立即开始工作。有一次，爱迪生说：“累了，我得去睡一下。”过了一会，有位同事探头看看所长室，发现爱迪生躺在桌上枕着瓦特的二三册化学词典在睡觉。同事们开玩笑地说：“所长睡的时候，可能还在吸取书的内容。”工作已经进行了5个月，试验了9000多次，却毫无结果。一天，爱迪生的朋友马洛利来找他，发现他坐在一张宽3英尺，长12至15英尺的工作台前，台上摆着由他的化学家和实验员们制作的数百种电池。他正在试验每只电池的性能。朋友惋惜地对他说：“你已经作过这么多次试验，却没有结果，费去这么多的时间和精力，你不觉得后悔吗？”他回过头笑着说：“为什么后悔呢？朋友，我已经知道好几千种物质是不能用的，难道这不是结果吗？” 爱迪生从每次的失败中积累着知识，总结着经验。最后，他终于获得了成功。1902年夏，他进行了一次使用此种电池作车辆动力的试验，行程为5000英里，每充一次电，可走100英里。爱迪生对这次试验做了惊险的描述，他说：“每到急转弯，我都以为要翻车。”试验结束后，他满怀信心地宣布电车将有远大的前途。他表示要制造“一种性能良好的车辆”，这种车辆的时速为25英里，并且用不着担心更快的汽油车辆与之竞争。 1903年，爱迪生将蓄电池放在振动台上反复试验；他又把蓄电池放在屋顶上，然后通过窗户把它扔到地下，看它是否破裂；他又把蓄电池装在汽车上，叫汽车在新泽西崎岖不平的山路上行驶。这样的试验持续了几个月，他以为找到了答案。 他的新型电池终于完成了。1904年，他在新泽西的银湖开始出售新型电池。他也向人们介绍这种新型电池的全部价值，以便让人们购买它。 电池投产了，销路不错。人们迅速地购买了装有真正的蓄电池的电车。不久，人们发现了此种电池存在的严重问题：有时在车辆行驶中，有些液体化学物质会从电池中流出；许多电池出现了电力衰减情况，司机不敢相信他们的车会开动。爱迪生知道他的工作还没有终了，于是立刻下令把工厂关闭起来，停止制造电池，把钱退给买电池的人；而他自己便又开始了一个新的长期的实验。各地的用户买不到货，问商店，商店也莫名其妙。有些人就直接写信问爱迪生，爱迪生也郑重其事地写了回信，向他们说明情况。 底特律几家大工厂还派了一个代表，找到西奥兰治实验室来，当面请求主人恢复电池供应。那代表说：“爱迪生先生，您的崇高的负责精神，我们万分钦佩。能有尽善尽美、完全合乎理想的电池用，当然是最好不过的事。可是就目前来说，你停止供应的那一种，已经比早先的铅蓄电池好了不知多少倍。因此，我们都有这么个迫切的要求，希望立刻能在市面上重新见到它。” 爱迪生对大家的关心，表示非常感谢。他坦率地答道：“我之所以要停止生产，是因为这种电池连我自己也不满意。集中全力，克服漏电缺点的工作，马上就要开始。至于什么时候恢复供应，要看缺点什么时候克服。” 他又从头做起，反复试验，寻找电池毛病之所在。他仍不顾休息，不分昼夜，不问寒暑地干。到1905年夏天，试验记录簿上的新数字已经是10296次。这年冬天，他患了一种叫乳突炎的病症。在这场疾病之后，他什么也听不见了。 1906、1907年过去了，成功的希望似乎仍不大。有人旧话重提，暗地嘀咕道：“要解决不用铅制造电池的问题，恐怕是无法可想的了。”他听了冷笑一声，说：“任何问题，都有解决的办法，无法可想的事是没有的。要是你果真弄到了无法可想的地步，那也只能怨自己是笨蛋，是懒汉。” 正是由于这种“无法可想的事是没有的”顽强精神，爱迪生才能历尽艰难，信心百倍地坚持到底。 这时他们所要探寻的材料之一就是钴。当3位地质学家在北卡罗来纳的夏洛特发现了钴以后，爱迪生决定亲自去看一看，于是他带着儿子查尔斯和另外3位助手，分乘两辆怀特牌蒸汽车从奥兰治出发直奔夏洛特，那里没有旅店，他们就搭起了帐篷，这颇似30年前爱迪生观看日蚀的旅行。 在电池推进市场之前，爱迪生解决了许多极其复杂的技术问题，其中最困难的就算是镍片的制作了。这种镍片只有两万五千分之一英寸厚。在爱迪生看来，薄度是电池成功的关键。制造出适用的薄片是一种技术上的成就。拜伦·范登比尔特曾叙述过爱迪生制作镍片的情景： “起重架吊着10只旋转的铜制滚筒，轮换着浸入铜——镍电镀池，每镀过一次就喷一遍水。5个小时中，这种轮换电镀共进行了125次。接着，就从滚筒上剥下250层0．0075英寸厚的铜镍合成物，然后把它切成1/16英寸见方，用化学液体溶去铜(先置入含有微量氧化剂的水化氨之中，再置入饱合硫酸镍溶液)。以此获得的薄片被冲洗干净，放在离心机上，由蒸气线圈烤干。这种膜片薄得可以飘在空中，一蒲式耳只重4．5磅，而镍的比重却是水的8．9倍。” 着手研究的第10年，即1909年，爱迪生终于制成了一种相当理想的镍铁硷电池。到1910年，就投入了大规模生产。这种蓄电池的成绩的优良出乎他助手的意料，那时有一个助手说道：“秘密之鸟必须高---斗刹拍芴颖苣抢先说牧陨洹！*爱迪生的电池有许多用处。用薄镍片制成的蓄电池充一次电可使汽车走100英里，而一般铅蓄电池只能供走50英里。而且，这种电池也不会因过量充电或连续放置不用而损坏，寿命相当于铅电池的数倍。因此，在一段时间里，电车几乎要成为汽油车的主要竞争对手。 镍铁电池对于潜艇之用，尤为特别适宜。这是爱迪生在试验之初未曾预料到的。当时军事家不完全深信潜艇能够助战，因此意见分岐。只是人们公认：艇一下沉后，实感设备不周。当艇浮时，由内燃机关推进之，艇内空气可使流通。在艇沉时，改由电动机推进，即无从得外方空气。须借钢筩内缩压纯空气以为援。更设复杂机械，以抽出艇内污浊空气，重新滤清和冷却，并增新鲜空气，然后送回，供人呼吸。但仍不能去除铅板硫酸电池的毒气。 艇内电池生电流，供沉时鼓动电动机以转动推进车叶之用，又供附属电动机控制鱼雷以及驾驶、抽水诸需。当阳板发生氧，阴板发生氢，两种气泡升至电解物溶液顶，穿过电瓶的出气口而逸，各挟微量硫酸与俱。及泡破裂，或蒸发，而硫酸成烟雾。初生烟雾时，人没有什么感觉；当烟雾生多时，船员喉痛开始咳嗽，日久对肺心有损害。若遇咸水沾及电池，又生气，危害极大。此外附属费，维持费巨大。因此，须特制包铅墙以护房屋，及衬铅管以通气。此外尚多其他特别装置。 镍铁电池不用敞露气门，而用有盖气门。须池内先加大压力，足以拥开该活瓣，始能从气泡外逸。即使外逸，氢氧化钾系极佳消毒剂，绝无可虞。但为潜艇专用起见，爱迪生又特加机件，使氢氧化钾完全脱离气泡，用时不用铅墙等保护物。虽经最严格的试验，也无意外，爱迪生认为电池必能持久。 爱迪生式蓄电池也宜于无线电广播收音之用。但需另换特别装置。据说，寿命超过任何无线电蓄电池3至6倍。 蓄电池还被用于火车、轮船，代替远离发电厂的电力，例如远离城镇的农场。 蓄电池的确大有用处，直到今天，人们还在使用这种蓄电池。 爱迪生的一个朋友曾经说道：“如果爱迪生的一生事业只在于蓄电池的试验，研究的工作，那么我们还是应该说他不仅是一个值得注意的发明家而是一个大伟人的。” 对直升机的研究 早在1880年，《纽约先驱报》社长戈登·贝内特访问爱迪生时说道：“爱迪生先生，大家都说你是魔术师，但若想发明出使人飞上天空的东西可能还没有办法做到。” “未见得不可能，只是我太忙，抽不出时间研究而已。意大利的达文西在400年前就想到让人在天空飞行，甚至连设计图也画好了，我记得少年时代曾在图书馆看过，很像鸟的翅膀，当然很简陋。” “此后，就没有人研究吗？” “俄国人罗摩洛索夫研究过了，英国也有学者发表过飞行理论的论文。” “真的吗？那些我一点也不知道呢。” “不久的将来，人像鸟儿那样自由地飞翔天空的时代一定会到来。” 爱迪生与贝内特分手后，画出了一份设计图，相当于今天的直升机。采用两片螺旋桨，借助引爆纤维火药所生的反动力，使之快速转动。 这架直升机交由机械工厂，马上就做好了。并且在研究所广场实验，当内装带状纤维火药的金属喷出管被引爆时，突然的强烈爆炸，毁坏了整个机体，破片擦过爱迪生身边，幸未受伤。 所内同事们力劝爱迪生中止研究，但今天谁都知道，我们这个时代最进步的喷射机，正是利用爱迪生这项火药推进的原理呢！ 1885年，戈登·贝内特拿出1000美元，要他研究一下飞行运输的可能性。他说：“我制造了一种直升飞机，但不能使它轻到足以起飞的地步。我把股票行情接收机的纸条加工成强药棉，塞进引擎发动机的缸中，用火花点燃。可是飞机没走多远，我的助手却烧得够呛，我自己的头发也被烧焦了。” 4年之后，他对一位巴黎记者说：“可以肯定，那些试图依靠气袋飞行的糊涂虫们纯属浪费时间，因为这条路子是走不通的。”必须设想飞机比空气重，问题是要找出一种使它腾空的办法。但这个方法的寻找并不容易。也许我将来会发现它。” 美国的莱特兄弟(Wilbur Wright 1867—1912；Orville Wright 1871—1948)，第一次试飞是在爱迪生失败的23年后1903年。 爱迪生很快认识到莱特兄弟成功的重大意义，并对未来的发展作出了一定的预见。他在1908年说：“不出5年，飞船将载着乘客飞越大洋。从时间上来说，这样的距离只需18个小时就够了，此种速度会使飞船商业化。到达北极，也只用40个小时。”不到一年，他对《纽约时报》记者说，在10年之内，“人们就会利用飞行器运送邮件，当然也可以载人，它的飞行速度每小时达到100英里是毫不奇怪的。” 然而，他的这些细致入微的描绘，只是一种猜测。他对《纽约时报》记者继续说：“假如我造飞行器，我将利用几个倾斜平面的迅速转动来起飞，因为旋转平面会压缩飞机与地面间的空气，使之造成推力(这样飞机起飞时就像鸟)。然后，可用一只螺旋桨推动它向前飞行。” 这种想象与现代垂直起落飞行的原理相差不算太远。 |
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