據《每日郵報》 報導,美國民主黨總統候選人喬·拜登本周四(9月3日)在威斯康辛州演講時候語出驚人,聲稱電燈泡是黑人發明的,一時間輿論譁然。拜登是為拉攏黑人選民刻意為之,還是因為不了解點燈發明歷史鬧出烏龍?讓我們一起回顧電燈的前生今世,看看一盞電燈是如何照亮這一百多年的歷史。
拜登在訪問威斯康星州基諾沙市時作出了這番言論。來源:美聯社
電燈真的是愛迪生發明的嗎?
一提到電燈發明,我們第一個想到的科學家就是愛迪生。先後用過銅絲、白金絲等1600多種材料,最後確定日本的竹絲作為「耐用燈絲」;光收集資料,就用了200本筆記本;耗時數年孜孜不倦發明電燈……這樣的故事我們耳熟能詳,但是電燈的發明史還有更多的名字。
漢弗萊·戴維 來源:維基百科
但其實早在白熾燈誕生之前,19世紀初,英國人漢弗萊·戴維用2000節電池和兩根炭棒製成了弧光燈,製成世界上第一盞弧光燈。使用這種炭棒燈絲,雖然能發出亮光,但是光線刺眼,耗電量大,壽命也不長,但戴維的發現為白熾燈和弧光燈的發明奠定了理論基礎。
格羅夫的白熾燈(1840)來源:知乎
1840年,英國科學家威廉·羅伯特·格羅夫爵士(Sir William Robert Grove)製作了第一臺使用意義上的電燈。他採用金屬鉑線圈作為燈絲,用兩段銅線(表面塗漆以絕緣)對其通電。為了避免燈絲氧化和冷卻,他將燈絲置於倒扣在水中的玻璃杯內。
約瑟夫·斯旺 來源:維基百科
1860年,英國人約瑟夫·斯旺製成了碳絲電燈,但他沒能得到使碳絲保持長時間工作的穩定真空環境。1878年,英國的真空技術不斷突破,約瑟夫·斯旺才發明真空下用碳絲通電的燈泡,並且獲得英國專利。斯旺的房間也成為英國第一所用電照明的私人住宅。
1880年,愛迪生展示他的改良燈泡。來源:維基百科
1874年,加拿大的兩名電氣工程師申請了一項電燈專利:向玻璃泡中充入氮氣,並用通電的碳杆發光,因為資金的缺乏這項技術沒能繼續完善,1875年他們將專利賣給了愛迪生。
獲得專利後的愛迪生不斷嘗試改良燈絲,通過數年的反覆試驗,終於——在1879年,愛迪生發明高阻值碳燈絲真空白熾燈,建立起全新的常壓電力輸送系統。
1880年,愛迪生和他的團隊製造出能持續發光1200個小時的碳化竹絲燈。點燃了世界上第一盞有商用價值的穩定電燈。
自此,愛迪生的名字,伴隨著電燈走入了千家萬戶。
通用電氣公司生產的渦輪機和發動機仍然廣泛運用於發電和航空領域。來源:GENERAL ELECTRIC
除了發明家,愛迪生另一個重要的身份是商人,除了他流傳於世的2000多個發明和1500多個專利,愛迪生還創建了通用電氣公司(GENERAL ELECTRIC),迄今為止仍然是世界上首屈一指的跨國企業。2020年,一百多年歷史的通用電氣公司名列2020年《財富》世界500強排行榜第77位。
拜登所說的黑人發明家到底是誰?
9月3日,在威斯康星州基諾沙市,拜登訪問遭警察射擊7槍致癱黑人男子雅各布·布萊克的家屬,隨後與多名社區領袖見面,探討制度化種族主義等。
「為什麼我們歷史課上不教歷史?其實是黑人發明了電燈泡,而不是那個叫愛迪生的白人。」慰問後的演講中拜登時作出了這番言論。一石激起千層浪,多家媒體稱拜登所指的黑人發明家是非裔美國人劉易斯·拉蒂默。
劉易斯·拉蒂默這個陌生的名字在電燈的發明史中被塵封已久,雖然劉易斯·拉蒂默絕非電燈的發明者,但我們不能否認他在改良電燈中所作的努力。
1848年9月4日,劉易斯·拉蒂默出生於麻薩諸塞州的切爾西。父母都是美國南北戰爭時期逃亡的黑人奴隸,作為家中最小的孩子,拉蒂默一直跟隨父母過著顛沛流離的生活,因擔心重回南方再度成為奴隸,1857年拉蒂默東躲西藏的父親徹底失蹤。
電話和燈泡的發明都有他的身影!
1864年,拉蒂默為養活母親和家人,16歲的拉蒂默謊報了自己的年齡加入海軍。內戰結束後拉蒂默退伍回到波士頓,接受了克羅斯比和古爾德專利律師事務所(Crosby and Gould patent law office)的一個不起眼的職位。聰明的拉蒂默通過觀察公司繪圖員的工作自學了機械製圖。認識到拉蒂默的才華和前途,公司的合伙人把他從勤雜工提升為繪圖員。除了幫助別人之外,拉蒂默還設計了許多自己的發明,包括改進的火車車廂浴室和早期的空調機組。
南北戰爭後美國的科學和工程學日新月異,拉蒂默的才華也被不斷挖掘。拉蒂默直接參與了其中一項發明:電話。拉蒂默與貝爾合作,幫助起草貝爾設計的電話專利。
拉蒂默對專利和電氣工程的深入簡介,也使得拉蒂默成為愛迪生完善燈泡和申請專利的密切合作夥伴。1890年,拉蒂默出版了一本名為《白熾電照明:愛迪生系統的實用描述》(Incandescent Electric Lighting: A Practical Description of the Edison System)的書。直到1922年,74歲的拉蒂默才從專利顧問的職位上退休。
1928年12月11日,劉易斯·霍華德·拉蒂默在紐約皇后區法拉盛去世,享年80歲。
20世紀初,碳化燈絲被鎢絲取代,時至今日鎢絲白熾燈依然在被使用。
愛迪生和他的團隊發明白熾燈,被譽為光學領域的第一次革命,在照明領域屹立百年。如今,高能耗的白熾燈正逐漸退出歷史舞臺,不斷被環保的節能燈替代。
說到這裡,相信大家對「電燈到底是誰發明的」這個問題已經很清楚了。電燈並不是在某個時間點上被發明出來的,而是經歷了一個漫長的「發明史」。一盞小小電燈的背後凝聚了無數發明家的努力。
我們的課本並沒有說錯,愛迪生是這部「發明史」中最閃耀的一頁,而他的背後依然有許許多多的名字需要被我們記住。
(原文首發於「電網頭條」,作者:趙迪 朱安琪)
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