爱迪生与电灯等发明

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回答者:mkk0112 - 高级经理 七级 8-27 11:21
8月5日13:57 参考资料:
http://www.tealon.com/article/zmzs/zmls/200603/61.html
1,家居装饰中美仑美奂各式造型各异的照明灯;灯具店里琳琅满目的装饰灯;警戒交通的红绿灯;美化人们生活,又方便行人的都市霓虹hh它还能带给人光明,带给人情调,带给人温馨,点缀人的生活hh
2,普灯的发展历程
物理学教授的大胆畅想1802年,在俄国的彼得堡外科医学院,一名叫作彼德罗夫的物理学教授宣布,他打算"以电取光".在篝火、松明、动植物油以及燃气还是主要照明方式的19世纪初期,在电流还是一件新鲜事物的前提下,这一决定无异于天方夜潭.但是彼德罗夫的热情并没有被众人的冷嘲所压熄,因为在不久前,美国物理学家富兰克林用放风筝的方法引出火花一事让他受到启发:电池组两端在被导线连接时所产生的电火花,能不能变成持久的灯光,以供照明之用?为了达到预想的效果,彼德罗夫进行了不懈的努力.尽管在临死前始终没有见到"持久的灯光",但彼德罗夫发现了"电弧"mmm"如果把两根炭棒彼此接近,那么在它们中间就出现了非常明亮的白色光或白色火焰,这就使炭棒很快地或者慢慢地燃烧掉,并且可以完全照亮黑暗的大房间."这是关于电气照明的最早言论.电弧的发现,标志着人类在由电到光的转化过程中迈出了具有决定性意义的一步.
从弧光灯到白炽灯
差不多在同一时期,1809年正在埋头进行电化学研究的英国著名化学家戴维也发现了电弧.他亲手做了个很大的蓄电器,动用了2000个伏打电池,得到了更强烈更明亮的弧光.
彼德罗夫和戴维的实验装置较为相似,这实际是一种新灯mmm炭极弧光灯的雏形.当时这种灯采用一般木炭做成的炭棒,烧损过快,耀眼的弧光仿佛昙花一现.
大约在30年后,有人想起并应用了坚硬致密的焦炭来替代一般的木炭.由于焦炭比木炭燃烧慢,弧光闪亮的时间也就延长了许多.
后来法国科技人员给弧光装置装上一种钟表装置,使它能够自动调节两根炭棒间的距离.这样,第一只炭极弧光灯正式诞生了.
1876年,俄国电工技师雅布洛奇可夫又对弧光灯进行了较大改革.他取消了复杂的钟表机关和磁铁灯调节装置,而让两根炭棒并排竖立,中间隔着一块用黏土或石膏做成的绝缘片.他还采用一种装置,能够不断改变电流的方向,使两根炭棒交替地充当阳极和阴极,这样两根炭棒的烧损速度就基本相同,而他们端头之间的距离也就可以保持不变了.由于这两根并排竖立的炭棒在发光的时候像蜡烛一样,人们就给它取了个好听的名字"电烛".电烛发出美丽的淡红色或淡紫色的光,每支能持续发光两小时左右.
在19世纪70年代的后几年里,电烛曾经风行一时.由法国通用电气协会投资制造的电烛,曾被用作路灯一支支地点燃在大街上,单单巴黎一个城市就用了成千支电烛,代替了街道上原有的7万盏煤油灯,使热闹繁华的巴黎成了名副其实的不夜城.电烛还照亮了英国伦敦和古老波斯的街道,也在罗马大剧院和柬埔寨王宫上空闪闪发光hh
弧光灯的问世开辟了电气照明的新时代,在人类照明史上具有预示性的伟大意义.弧光灯由于光度强,发光效率高,显色性好,在印刷制版、电影放映等领域具有不可比拟的优势,直到今天仍占据着一席之地.但是电烛的耗电量大,寿命短暂,还会产生有害气体,所以在白炽灯出现以后,它在照明领域里几乎销声匿迹了.
1879年,爱迪生在前人研究实践的基础上,制造了世界上第一批可供实用的炭丝白炽灯.爱迪生利用改进的炭化方法,把一截棉线撒满炭粉,弯成马蹄形,装到陶土坩埚里高温加热做成灯丝,再把灯丝密封到玻璃泡里,细致地抽去里面的空气.在当年的10月21日,这个灯泡开始点亮,持续发光45个小时!爱迪生在白炽灯的创制过程中作出了巨大贡献.
由稚嫩走向成熟
白炽灯的光辉深入人心,先后有一大批发明家投身到白炽灯的改进事业中.事实上在炭丝白炽灯诞生以前,人们就试着用各种难熔的金属做灯丝,而在白炽灯问世之后,钢砂,人们寻求理想状态中的灯丝更是不遗余力.终于在20世纪的第9个年头,美国人柯里奇找到了性能极佳的灯丝材料mmm钨.钨有许多显著特点,它比其他任何一种金属元素的熔点都要高,并且它在受热时蒸发量较小,因此在用作灯丝的材料中,钨是再合适不过的.用钨丝充当灯丝制作白炽灯,这是照明技术发展史上的一座里程碑.钨丝的引进使得白炽灯在同煤油灯、煤气灯、汽油灯的竞争中取得了决定性的胜利;钨丝的应用有力地促进了电气照明工业的发展,开辟了电气照明技术的新纪元.
白炽灯的改进工作并没有故步自封.1913年,兰米尔首次往玻壳里充入氮气,这是继灯丝由炭丝改为钨丝之后,白炽灯的又一重要革新.玻壳里充入氮气,灯丝周围就形成一薄层稳定的气体保护层,使灯丝能够在更高的温度下工作,并有效抑制了钨丝的蒸发,克服了钨丝在使用过程中的性能缺陷(直到今天,充气仍然是灯泡制作过程中一道重要工序).
之后,为了提高白炽灯的发光效率,延长灯泡的使用寿命,人们再次在灯丝的成分和结构上下足了工夫.发明家们引进了一种新元素mmm铼.铼的优势在于不仅熔点高、耐腐蚀,而且机械性能好,电阻率比钨高得多.钨丝镀上铼后,强度和电阻大大加强,寿命可以延长5倍!与此同时,人们开始把灯丝制成螺旋形,喷砂机,这样做一方面可以缩小所占空间,提高发光效率,另一方面又能继续降低钨的蒸发,延长使用年限,可谓一举两得.1936年,人们制成了双螺旋灯丝,使充气白炽灯的工作温度提高到2500.以上,而摄影用的白炽灯甚至达到了3000.:第一代白炽灯成熟了.
在整个20世纪直至21世纪,白炽灯一直是照明器具大家族里一道亮丽的风景线.尽管在今天的生活中已经出现了比白炽灯更加出色的荧光灯、日光灯、霓虹灯hh但是在普通人的家居生活中,普通白炽灯仍然发挥着不可替代的作用.
3, 托马斯.阿尔瓦.爱迪生(thomasalvaedison )是位举世闻名的美国电学家和发明家,他除了在留声机、电灯、电话、电报、电影等方面的发明和贡献以外,在矿业、建筑业、化工等领域也有不少著名的创造和真知灼见.爱迪生一生共有约两千项创造发明,为人类的文明和进步作出了巨大的贡献.
爱迪生于1847年 2月11日诞生于美国中西部的俄亥俄州的米兰小市镇.父亲是荷兰人的后裔,母亲曾当过小学教师,是苏格兰人的后裔.爱迪生7岁时,父亲经营屋瓦生意亏本,将全家搬到密歇根州休伦北郊的格拉蒂奥特堡定居下来.搬到这里不久,爱迪生就患了猩红热,病了很长时间,人们认为这种疾病是造成他耳聋的原因.爱迪生8岁上学,但仅仅读了三个月的书,就被老师斥为"低能儿"而撵出校门.从此以后,他的母亲是他的"家庭教师".由于母亲的良好的教育方法,使得他对读书发生了浓厚的兴趣."他不仅博览群书,而且一目十行,过目成诵".8 岁时,他读了英国文艺复兴时期最重要的剧作家莎士比亚、狄更斯的著作和许多重要的历史书籍,到9 岁时,他能迅速读懂难度较大的书,装修除味 除甲醛 家具除味 室内环保 室内空气净化 装修污染治...,如帕克的《自然与实验哲学》.10岁时酷爱化学.11岁那年,他实验了他的第一份电报.为了赚钱购买化学药品和设备,他开始了工作.12岁的时候,他获得列车上售报的工作,辗转于休伦港和密歇根州的底特律之间.他一边卖报,一边兼做水果、蔬菜生意,只要有空他就到图书馆看书.他买了一架旧印刷机,开始出版自己的周刊--《先驱报》,第一期周刊就是在列车上印刷的.他用所挣得的钱在行李车上建立了一个化学实验室.不幸有一次化学药品着火,他连同他的设备全被扔出车外.另外有一次,当爱迪生正力图登上一列货运列车时,一个列车员抓住他的两只耳朵助他上车.这一行动导致了爱迪生成为终身聋子. 1862年8月,爱迪生以大无畏的英雄气魄救出了一个在火车轨道上即将遇难的男孩.孩子的父亲对此感恩戴德,但由于无钱可以酬报,愿意教他电报技术.从此,爱迪生便和这个神秘的电的新世界发生了关系,踏上了科学的征途.
1863年,爱迪生担任大干线铁路斯特拉福特枢纽站电信报务员.从1864年至1867年,在中西部各地担任报务员,过着类似流浪的生活.足迹所至,包括斯特拉福特、艾德里安、韦恩堡、印第安那波利斯、辛辛那提、那什维尔、田纳西、孟斐斯、路易斯维尔、休伦等地.
1868年,爱迪生以报务员的身份来到了波士顿.同年,他获得了第一项发明专利权.这是一台自动记录投票数的装置.爱迪生认为这台装置会加快国会的工作,它会受到欢迎的.然而,一位国会议员告诉他说,他们无意加快议程,有的时候慢慢地投票是出于政治上的需要.从此以后,爱迪生决定,再也不搞人们不需要的任何发明.
1869年6月初,他来到纽约寻找工作.当他在一家经纪人办公室等候召见时,一台电报机坏了.爱迪生是那里唯一的一个能修好电报机的人,于是他谋得了一个比他预期的更好的工作.10月他与波普一起成立一个"波普--爱迪生公司",专门经营电气工程的科学仪器.在这里,他发明了"爱迪生普用印刷机".他把这台印刷机献给华尔街一家大公司的经理,本想索价5000美元,但又缺乏勇气说出口来.于是他让经理给个价钱,而经理给了4万美元.
爱迪生用这笔钱在新泽西州纽瓦克市的沃德街建了一座工厂,专门制造各种电气机械.他通宵达旦地工作.他培养出许多能干的助手,同时,也巧遇了勤快的玛丽,他未来的第一个新娘.在纽瓦克,他做出了诸如蜡纸、油印机等的发明,从1872至1875年,爱迪生先后发明了二重、四重电报机,还协助别人搞成了世界上第一架英文打字机.
1876年春天,爱迪生又一次迁居,这次他迁到了新泽西州的"门罗公园".他在这里建造了第一所"发明工厂",它"标志着集体研究的开端".1877年,爱迪生改进了早期由贝尔发明的电话,并使之投入了实际使用.他还发明了他心爱的一个项目--留声机.电话和电报"是扩展人类感官功能的一次革命";留声机是改变人们生活的三大发明之一,"从发明的想象力来看,这是他极为重大的发明成就".到这个时候,人们都称他为"门罗公园的魔术师".
爱迪生在发明留声机的同时,经历无数次失败后终于对电灯的研究取得了突破,1879年10月22日,爱迪生点燃了第一盏真正有广泛实用价值的电灯.为了延长灯丝的寿命,他又重新试验,大约试用了6000多种纤维材料,才找到了新的发光体--日本竹丝,可持续1000多小时,达到了耐用的目的.从某一方面来说,这一发明是爱迪生一生中达到的登峰造极的成就.接着,他又创造一种供电系统,使远处的灯具能从中心发电站配电,这是一项重大的工艺成就.
他在纯科学上第一个发现出现于1883年.试验电灯时,他观察到他称之为爱迪生效应的现象:在点亮的灯泡内有电荷从热灯丝经过空间到达冷板.爱迪生在1884年申请了这项发现的专利,滤筒,但并未进一步研究.而旁的科学家利用爱迪生效应发展了电子工业,尤其是无线电和电视.
爱迪生又企图为眼睛做出留声机为耳朵做出的事,电影摄影机即产生于此.使用一条乔治伊斯曼新发明的赛璐珞胶片,他拍下一系列照片,将它们迅速地、连续地放映到幕布上,产生出运动的幻觉.他第一次在实验室里试验电影是在1889年,1891年申请了专利.1903年,他的公司摄制了第一部故事片"列车抢劫".爱迪生为电影业的组建和标准化做了大量工作.
1887年爱迪生把他的实验室迁往西奥兰治以后,为了他的多种发明制成产品和推销,他创办了许多商业性公司;这些公司后来合并为爱迪生通用电气公司,后又称为通用电气公司.此后,他的兴趣又转到荧光学、矿石捣碎机、铁的磁离法、蓄电池和铁路信号装置上.
第一次世界大战期间,他研制出鱼雷机械装置、喷火器和水底潜望镜.
1929年10月21日,在电灯发明50周年的时候,人们为爱迪生举行了盛大的庆祝会,德国的爱因斯坦和法国的居里夫人等著名科学家纷纷向他祝贺.不幸的是,就在这次庆祝大会上,当爱迪生致答辞的时候,由于过分激动,他突然昏厥过去.从此,他的身体每况愈下.1931年10月18日,这位为人类作过伟大贡献的科学家因病逝世,终年84岁.
爱迪生的文化程度极低,对人类的贡献却这么巨大,这里的"秘诀"是什么呢?他除了有一颗好奇的心,一种亲自试验的本能,就是他具有超乎常人的艰苦工作的无穷精力和果敢精神.当有人称爱迪生是个"天才"时,他却解释说:"天才就是百分之二的灵感加上百分之九十八的汗水."他在"发明工厂",把许多不同专业的人组织起来,里面有科学家、工程师、技术人员、工人共100多人,爱迪生的许多重大发明就是靠这个集体的力量才获得成功的.他的成就主要归功于他的勤奋和创造性才能以及集体的力量,此外,他的妻子也曾起了相当重要的作用.
爱迪生发明创造年表:
1868年10月11日发明"投票计数器",获得生平第一项专利权.
1869年10月与友人合设"波普--爱迪生公司".
1870年发明普用印刷机,出让专利权,获4万美元.在纽约克自设制造厂.
1872-1876年发明电动画机电报,自动复记电报法,二重、四重电报法,制造蜡纸炭质电阻器等.
1875年发明声波分析谐振器.
1876年在新泽西州的门罗公园建立了一个实验室--第一个工业研究实验室.它是现代的"研究小组"这一概念的创始.发明碳精棒送话器.申请电报自动记录机专利.
1877年在门罗公园改进了早期由贝尔发明的电话,并使之投入了实际使用.获得三项专利:穿孔笔、气动铁笔和普通铁笔. 8月20日发明了被证实为爱迪生心爱的一个项目--留声机.
1878年爱迪生宣称要解决电照明的问题.英国皇家学会举办留声机展览.改良留声机,设计微音器,扩音器,空中扬声器,声音发动机,调音发动机,微热计,验味计等.2月19日获留声机专利.7月与宾夕法尼亚大学派克教授赴怀俄明观察日全蚀,并用他发明的气温计测量太阳周围全体的温度.8月返回门罗公园,重新投入科研实验当中.英国批准爱迪生"录放机"专利申请.9月访问康涅狄克州的威廉.华莱士.开始进行发明电灯的研究.10月5日提出等一份关于铂丝"电灯"的专利申请.
1879-1880年经数千次的挫折发明高阻力白炽灯.改良发电机.设计电流新分布法,电路的调准和计算法.发明电灯座和开关.发明磁力析矿法.
1879年8月30日爱迪生和贝尔在萨拉托加溪市的市政厅各自演示了电话装置,结果爱迪生的电话比贝尔的清晰.10月21日发明高阻力白炽灯,它连续点燃了40个小时.11月1日申请碳丝灯专利.12月21日《纽约快报》报道了爱迪生的白炽电灯.12月25日对来自纽约市的3000名参观者在门罗公园作公开电灯表演.
1880年研究直升机.获得电灯发明专利权.制成磁力筛矿器.1月28日提出"电力输配系统"专利书.2月18日《斯克立柏月刊》发表了《爱迪生的电灯》一文,正式发表了电灯的发明.5月第一艘由电灯照明的"哥伦比亚号"轮船试航成功.
12月成立纽约爱迪生电力照明公司.
1881纽约第五大街总部设立.成立一个白炽灯厂于纽约克.设立发电机,地下电线,电灯零件的制造厂.在门罗公园试验电车.
1882发明电流三线分布制.申请专利141项.9月4日成立第一所中央厂. 12月底美国各地建立了150多个小电站.
1885年5月23日提出无线电报专利.
1887-1890年改良圆筒式留声机,取得关于留声机的专利权80余份.经营留声机,唱片,授语机等制造和发售事业. 1888年发明唱筒型留声机.
1889年参加巴黎百年博览会.发明电气铁道多种.完成活动电影机.
1890-1899年设计大型碎石机,研磨机.在奥格登矿地亲自指挥用新方法大规模开发铁矿.
1891年发明"爱迪生选矿机",开始自行经营采矿事业.获得"活动电影放映机"专利.5月20日第一台成功的活动电影视镜在新泽西州西奥兰治的爱迪生实验室向公众展示.
1893年爱迪生实验室的庭院里建立起世界上第一座电影"摄影棚".
1894年4月14日在纽约开辟第一家活动电影放映机影院.
1896年年4月23日第一次在纽约的科斯特-拜厄尔的音乐堂使用"维太放映机"放映影片,受到公众热烈欢迎. 1902年使用新型蓄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,获得成功. 1903年爱迪生的公司摄制了第一部故事片《列车抢劫》.
1909年费时十年,蓄电池的研究,终于成功.制成传真电报.获得原料机、加细碾机、长窑设计专利.
1910-1914年完成圆盘式留声机,不损唱片和金钢石唱片.完成有声电影机. 1910年发明"圆盘唱片". 1912年发明"有声电影".研制成传语留声机.
1914-1915年发明石碳酸综合制造法,并合留声机和授语机为远写机,一方电话机可自动纪录对方说话.自行制造苯、靛油等.
1915-1918年完成发明39件之多,其中最著名的是鱼雷机械装置,喷火器和水底潜望镜等. 1927年完成长时间唱片.
1928年从野草中提炼橡胶成功
物理学教授的大胆畅想1802年,在俄国的彼得堡外科医学院,一名叫作彼德罗夫的物理学教授宣布,他打算"以电取光".在篝火、松明、动植物油以及燃气还是主要照明方式的19世纪初期,在电流还是一件新鲜事物的前提下,这一决定无异于天方夜潭.但是彼德罗夫的热情并没有被众人的冷嘲所压熄,因为在不久前,美国物理学家富兰克林用放风筝的方法引出火花一事让他受到启发:电池组两端在被导线连接时所产生的电火花,能不能变成持久的灯光,以供照明之用?为了达到预想的效果,彼德罗夫进行了不懈的努力.尽管在临死前始终没有见到"持久的灯光",但彼德罗夫发现了"电弧"mmm"如果把两根炭棒彼此接近,那么在它们中间就出现了非常明亮的白色光或白色火焰,这就使炭棒很快地或者慢慢地燃烧掉,并且可以完全照亮黑暗的大房间."这是关于电气照明的最早言论.电弧的发现,标志着人类在由电到光的转化过程中迈出了具有决定性意义的一步.
从弧光灯到白炽灯
差不多在同一时期,1809年正在埋头进行电化学研究的英国著名化学家戴维也发现了电弧.他亲手做了个很大的蓄电器,动用了2000个伏打电池,得到了更强烈更明亮的弧光.
彼德罗夫和戴维的实验装置较为相似,这实际是一种新灯mmm炭极弧光灯的雏形.当时这种灯采用一般木炭做成的炭棒,烧损过快,耀眼的弧光仿佛昙花一现.
大约在30年后,有人想起并应用了坚硬致密的焦炭来替代一般的木炭.由于焦炭比木炭燃烧慢,弧光闪亮的时间也就延长了许多.
后来法国科技人员给弧光装置装上一种钟表装置,使它能够自动调节两根炭棒间的距离.这样,第一只炭极弧光灯正式诞生了.
1876年,俄国电工技师雅布洛奇可夫又对弧光灯进行了较大改革.他取消了复杂的钟表机关和磁铁灯调节装置,而让两根炭棒并排竖立,中间隔着一块用黏土或石膏做成的绝缘片.他还采用一种装置,能够不断改变电流的方向,使两根炭棒交替地充当阳极和阴极,这样两根炭棒的烧损速度就基本相同,而他们端头之间的距离也就可以保持不变了.由于这两根并排竖立的炭棒在发光的时候像蜡烛一样,人们就给它取了个好听的名字"电烛".电烛发出美丽的淡红色或淡紫色的光,每支能持续发光两小时左右.
在19世纪70年代的后几年里,电烛曾经风行一时.由法国通用电气协会投资制造的电烛,曾被用作路灯一支支地点燃在大街上,单单巴黎一个城市就用了成千支电烛,代替了街道上原有的7万盏煤油灯,使热闹繁华的巴黎成了名副其实的不夜城.电烛还照亮了英国伦敦和古老波斯的街道,以人为本2.0 时代开始了,也在罗马大剧院和柬埔寨王宫上空闪闪发光hh
弧光灯的问世开辟了电气照明的新时代,在人类照明史上具有预示性的伟大意义.弧光灯由于光度强,发光效率高,显色性好,在印刷制版、电影放映等领域具有不可比拟的优势,直到今天仍占据着一席之地.但是电烛的耗电量大,寿命短暂,还会产生有害气体,所以在白炽灯出现以后,它在照明领域里几乎销声匿迹了.
1879年,爱迪生在前人研究实践的基础上,制造了世界上第一批可供实用的炭丝白炽灯.爱迪生利用改进的炭化方法,把一截棉线撒满炭粉,弯成马蹄形,装到陶土坩埚里高温加热做成灯丝,再把灯丝密封到玻璃泡里,细致地抽去里面的空气.在当年的10月21日,这个灯泡开始点亮,持续发光45个小时!爱迪生在白炽灯的创制过程中作出了巨大贡献.
由稚嫩走向成熟
白炽灯的光辉深入人心,先后有一大批发明家投身到白炽灯的改进事业中.事实上在炭丝白炽灯诞生以前,人们就试着用各种难熔的金属做灯丝,而在白炽灯问世之后,人们寻求理想状态中的灯丝更是不遗余力.终于在20世纪的第9个年头,美国人柯里奇找到了性能极佳的灯丝材料mmm钨.钨有许多显著特点,它比其他任何一种金属元素的熔点都要高,并且它在受热时蒸发量较小,因此在用作灯丝的材料中,吊钩式抛丸机,钨是再合适不过的.用钨丝充当灯丝制作白炽灯,这是照明技术发展史上的一座里程碑.钨丝的引进使得白炽灯在同煤油灯、煤气灯、汽油灯的竞争中取得了决定性的胜利;钨丝的应用有力地促进了电气照明工业的发展,开辟了电气照明技术的新纪元.
白炽灯的改进工作并没有故步自封.1913年,兰米尔首次往玻壳里充入氮气,这是继灯丝由炭丝改为钨丝之后,白炽灯的又一重要革新.玻壳里充入氮气,灯丝周围就形成一薄层稳定的气体保护层,使灯丝能够在更高的温度下工作,并有效抑制了钨丝的蒸发,克服了钨丝在使用过程中的性能缺陷(直到今天,充气仍然是灯泡制作过程中一道重要工序).
之后,为了提高白炽灯的发光效率,延长灯泡的使用寿命,人们再次在灯丝的成分和结构上下足了工夫.发明家们引进了一种新元素mmm铼.铼的优势在于不仅熔点高、耐腐蚀,而且机械性能好,电阻率比钨高得多.钨丝镀上铼后,强度和电阻大大加强,寿命可以延长5倍!与此同时,人们开始把灯丝制成螺旋形,这样做一方面可以缩小所占空间,提高发光效率,另一方面又能继续降低钨的蒸发,延长使用年限,可谓一举两得.1936年,人们制成了双螺旋灯丝,使充气白炽灯的工作温度提高到2500.以上,