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爱迪生为了发明电灯做了1500多次实验,但未能找到制造电灯灯丝的合适材料。有人嘲笑他说:“爱迪生先生,你失败了1500多次。”爱迪生回答说:“不,我没有失败。我的成就是发现了1500多种材料不适合做电灯的灯丝。”
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爱迪生发明了灯泡,
在电灯出现之前,煤油灯或煤气灯被广泛用作照明工具。因为这种灯烧煤油或煤气,黑烟很浓,气味刺鼻,加燃料不方便,经常擦洗灯罩。更重要的是,这种灯很容易引起火灾,这将导致巨大的灾难。许多年来,许多科学家尽力发明一种安全方便的电灯。
19世纪初,一位英国化学家用2000节电池和两根碳棒制成了世界上第一盏弧光灯。但是这种灯太强了,只能安装在街道或者广场,普通家庭用不上。无数科学家绞尽脑汁想制造一种既便宜又耐用的家用电灯。
这一天终于到来了。1879 10 10月21日,美国一位发明家经过长期反复实验,终于点亮了世界上第一盏具有实用价值的电灯。从此,发明家的名字就像他发明的电灯一样,走进了千家万户。他就是爱迪生,被后人誉为“发明之王”。
1847年2月,爱迪生出生于美国俄亥俄州米兰市。他一生只在学校学习过三个月,但他好学,勤于思考。他的发明创造了电灯、留声机、电影摄影机等1000多种成果,为人类做出了巨大贡献。
爱迪生12岁的时候,沉迷于科学实验。经过他孜孜不倦的自学和实验,在16岁时,他发明了每小时发一次信号的自动电报机。后来,自动计数机、第一台实用打字机、双重和四重电报、自动电话和留声机相继发明。爱迪生对这些发明并不满意。1878年9月,爱迪生决定进攻电灯照明的堡垒。他看了很多关于电灯照明的书,决心要做出便宜、耐用、安全、方便的电灯。
他用白炽灯开始实验。把一小块耐热的东西放在玻璃泡里,当电流把它烧到白热的程度,它就会发热发光。他首先想到的是木炭,于是他把一小块木炭丝放进一个玻璃泡里,玻璃泡一通电就破了。
“是什么原因?”爱迪生捡起断成两截的碳丝,又看了看玻璃泡。过了好一会儿,他才突然想起来:“哦,可能是因为里面有空气,空气中的氧气帮助碳丝燃烧,让它马上断了!”于是他就用自己亲手做的抽气器,把玻璃泡里的空气尽量抽出来。它一通电,就不会马上熄灭。但是八分钟后,灯灭了。
无论如何,爱迪生最终发现,白炽灯在真空中非常重要,关键是碳丝,这是问题的关键。
那么应该选择什么样的耐热材料呢?
爱迪生想了想,熔点最高,耐热性强的是铂金!于是,爱迪生和他的助手们尝试了几次铂,但这种熔点更高的铂使电灯的发光时间延长了很多,但自动关闭然后不时发光仍然不太理想。
爱迪生毫不气馁,继续他的实验工作。他尝试了钡、钛、铟等各种稀有金属,结果都不是很理想。
过了一会儿,爱迪生把之前的实验工作做了一个总结,把他能想到的各种耐热材料都写了下来,一共1600种。
接下来,他和助手们开始分门别类地测试1600种耐热材料,可以尝试一下,铂金是最合适的一种。由于改进了抽气方法,玻璃灯泡内的真空度更高,灯的寿命延长到了2小时。但是这种铂金做的灯太贵了。谁愿意花这么多钱买一个只能用两个小时的电灯?
实验工作陷入低谷,爱迪生很苦恼。在一个寒冷的冬天,爱迪生坐在火炉旁,看着熊熊燃烧的炭火。他忍不住对自己说,“木炭……”
木炭做的炭条已经试过了。我该怎么办?爱迪生觉得浑身又热又干,于是扯下了脖子上的围巾。当爱迪生看到这条由棉纱制成的围巾时,他脑子里突然有了一个想法:
是啊!棉纱的纤维比木头的好。你能使用这种材料吗?
他迅速从围巾上扯下一根棉纱,在火上烤了很久。棉纱变成了烧焦的木炭。他小心翼翼地把这根碳丝放进玻璃泡里,经过测试,效果确实不错。
爱迪生很高兴,然后他用棉纱做了很多碳丝,连续做了很多实验。灯泡寿命延长了13小时,之后达到了45小时。
消息一传开,轰动了全世界。英国伦敦燃气股价暴跌,燃气行业一片混乱。人们有一种预感,点亮煤气灯很快将成为历史,未来将是电光时代。
大家纷纷祝贺爱迪生,但爱迪生看起来一点也不高兴。他摇摇头说:“不行,我们得找别的材料!”"
“怎么,已经45个小时没用了?”助手惊讶地问。“不!希望能开1000小时,最好是16000小时!”爱迪生回答道。
众所周知,发光超过1000小时就不错了,但是我们能找到什么材料呢?
爱迪生知道他在做什么。根据棉纱的性质,他决定从植物纤维中寻找新材料。
于是,马拉松实验又开始了。爱迪生试验了各种他能找到的植物材料,甚至马鬃毛、人的头发和胡须都被用来做灯丝试验。最后,爱迪生选择了竹子作为植物。实验前,他拿出一根竹子,用显微镜观察。他高兴得跳了起来。于是,把碳化的竹丝放进玻璃灯泡里,通电后,这种竹丝灯泡连续点亮1200小时!
爱迪生终于松了一口气,助手们纷纷向他祝贺,他却严肃地说:“世界上有许多竹子,它们的结构各不相同。我们应该仔细挑选他们!”
爱迪生追求完美的科学态度深深打动了他,他的助手们自愿去各地参观。经过比较,日本产的一种竹子最合适,所以从日本大量进口。与此同时,爱迪生开办了一个发电厂,架设了电线。不久,美国人民就用上了这种便宜耐用的竹制灯泡。
竹丝灯已经用了很多年了。直到1906,爱迪生改用钨丝,提高了灯泡的质量,一直沿用至今。
当人们打开电灯时,他们经常会想起这位伟大的发明家,他给黑暗带来了无尽的光明。从65438年到0979年,美国花费数百万美元举办了长达一年的纪念活动,纪念爱迪生发明电灯一百周年。