愛迪生發(fā)明電燈的故事
愛迪生這個名字可謂是鼎鼎有名,我們大家都知道他發(fā)明了電燈,為我們帶來了光明;發(fā)明的過程也是充滿了艱辛,我們享受前人帶來的福利之余也要了解其中的故事。
愛迪生發(fā)明電燈的故事
真正發(fā)明電燈使之大放光明的是發(fā)明家愛迪生。他是鐵路工人的孩子,小學(xué)未讀完就輟學(xué),在火車上賣報(bào)度日。愛迪生是一個異常勤奮的人,喜歡做各種實(shí)驗(yàn),制作出許多巧妙機(jī)械。他對電器特別感興趣,自從法拉第發(fā)明電機(jī)后,愛迪生就決心制造電燈,為人類帶來光明。
愛迪生在認(rèn)真總結(jié)了前人制造電燈的失敗經(jīng)驗(yàn)后,制定發(fā)詳細(xì)的試驗(yàn)計(jì)劃,分別在兩方面進(jìn)行試驗(yàn):一是分類試驗(yàn)1600多種不同耐熱的材料;二是改進(jìn)抽空設(shè)備,使燈泡有高真空度。他還對新型發(fā)電機(jī)和電路分路系統(tǒng)等進(jìn)行了研究。
愛迪生將1600多種耐熱發(fā)光材料逐一地試驗(yàn)下來,唯獨(dú)白金絲性能量好,但白金價格貴得驚人,必須找到更合適的材料來代替。1879年,幾經(jīng)實(shí)驗(yàn),愛迪生最后決定用炭絲來作燈絲。
他把一截棉絲撒滿炭粉,彎成馬蹄形,裝到坩鍋中加熱,做成燈絲,放到燈泡中,再用抽氣機(jī)抽去燈泡內(nèi)空氣,電燈亮了,竟能連續(xù)使用45個小時。就這樣,世界上第一批炭絲的白熾燈問世了。1879年除夕,愛迪生電燈公司所在地洛帕克街燈火通明。
為了研制電燈,愛迪生在實(shí)驗(yàn)室里常常一天工作十幾個小時,有時連續(xù)幾天試驗(yàn),發(fā)明炭絲作燈絲后,他又接連試驗(yàn)了6000多種植物纖維,最后又選用竹絲,通過高溫密閉爐燒焦,再加工,得到炭化竹絲,裝到燈泡里,再次提高了燈泡的真空度,電燈竟可連續(xù)點(diǎn)亮1200個小時。電燈的發(fā)明,曾使煤氣股票3天內(nèi)猛跌百分之十二。
繼愛迪生之后,1909年,柯進(jìn)而奇發(fā)明了用鎢絲代替炭絲,使電燈效率猛增。從此,電燈躍上新臺階,日光燈、碘鎢燈等形形色色的燈如雨后春筍般登上照明舞臺。
燈使黑暗化為光明,使大千世界變得更光彩奪目,絢麗多姿。
愛迪生發(fā)明電燈的過程是什么
早在1821年,科學(xué)家戴維和法拉第就發(fā)明了一種叫電弧燈的電燈。這種電燈用炭棒作燈絲,雖然能發(fā)出亮光,但光線刺眼,壽命短。于是,愛迪生開始試驗(yàn)作為燈絲的材料,愛迪生以極大的毅力和耐心,試驗(yàn)了1600多種材料,用炭條、白金絲,還有釕、鉻等金屬作燈絲,都以失敗而告終。
面對失敗,面對有些人的冷嘲熱諷,愛迪生沒有退卻。
經(jīng)過13個月的艱苦奮斗,愛迪生試用了6000多種材料,試驗(yàn)了7000多次,終于發(fā)現(xiàn)可以用棉線做燈絲,足足亮了45小時燈絲才被燒斷。這是人類第一盞有實(shí)用價值的電燈。這一天——1879年10月21日,被人們定為電燈發(fā)明日。
愛迪生經(jīng)進(jìn)一步試驗(yàn)發(fā)現(xiàn)用竹絲作燈絲效果很好,燈絲耐用,燈泡可亮1200個小時。此后,電燈開始進(jìn)入尋常百姓家。
后來,人們便一直使用這種用竹絲作燈絲的燈泡。
幾十年后,又對它進(jìn)行了改進(jìn),即用鎢絲作燈絲,并在燈泡內(nèi)充入惰性氣體氮或氬。這樣,燈泡的壽命又延長了許多。我們現(xiàn)在使用的就是這種燈泡。
愛迪生是怎么發(fā)明電燈的
愛迪生在研制過程中仔細(xì)分析了當(dāng)時的煤氣燈和弧光燈后,他決定尋找一種耐熱材料。由電流把它燒到白熱化程度而發(fā)出熾熱的光卻又不至于斷裂或熔化。他偶然發(fā)現(xiàn)棉線在空氣中一下子燒成灰燼,而碳棉線放入處理過的玻璃球內(nèi)則發(fā)出了熾光。
遺憾的是,光亮只維持了幾分鐘就消失了。他錯誤地放棄了這項(xiàng)試驗(yàn),轉(zhuǎn)而試用銫、鎳、鉑(白金)、鉑銥合金等1,600種不同的耐熱材料,收獲都非常小。
愛迪生重新回到了碳的研究上。那年10月,他試驗(yàn)了一段長20厘米、直徑為0,15厘米的碳棒,其耐熱力達(dá)到5,5小時,他又不斷改進(jìn)著碳化方法和抽氣處理。
1879年10月21日那天,他把1根直徑為0,025厘米碳化了的棉線用作燈絲,發(fā)出的光度明亮、穩(wěn)定,它以4根燭光的照明度,1小時、2小時……足足亮了45個小時,經(jīng)過1年多的努力,數(shù)千次的試驗(yàn),終于造成了人們盼望已久的電燈。
同年11月,愛迪生改用碳化了的卡紙大大改進(jìn)電燈壽命后,生產(chǎn)商就迫不及待地把它投入生產(chǎn)。1880年除夕,3,000人走上紐約街頭觀賞這一新發(fā)明。成功并未使愛迪生停步。
第二年,他制造出能連續(xù)亮上1,200個小時的毛竹絲燈。直到1904年,奧地利人發(fā)明了比毛竹絲燈強(qiáng)3倍的鎢絲燈,毛竹絲才被取消取代。鎢絲燈從1907年起一直沿用至今。