有人说我们生活在工业时代,但更恰当的说法可能是我们生活在爱迪生时代。
——亨利·福特(1931) [1]
托马斯·爱迪生拥有1093项美国专利,是美国历史上最多产、最著名的发明家之一。在这些专利中,虽然凭借其本身的影响力引发革命性变化的专利为数不多,但是许多专利都标志着某项具体技术取得了显著进步。而且,爱迪生涉足并做出贡献的技术领域非常广泛。爱迪生的第一项发明改进了电报技术,在电话的发明过程中,尽管亚历山大·贝尔居功至伟,但爱迪生也做出了重要贡献。爱迪生还发明了留声机和电影。 [2]
爱迪生不仅是一位多产的发明家,他还重新定义了发明的流程。爱迪生作为发明道路上的一名孤独的探险家,他是第一个创建企业研究实验室的人,他和他的团队非常善于利用当时的科学技术获取商业价值。爱迪生奖学金获得者罗伯特·弗里德尔(Robert Friedel)和保罗·伊斯雷尔(Paul Israel)指出:“我们发现爱迪生就是一个魔法师,他在19世纪完成的那些平常而巧妙的发明似乎可以让世界上大部分地区都取得进步。到20世纪,这些发明又变成专业性的科学技术,以及非常重要的社会和经济力量。” [3]
实际上,今天我们知道的电气工业,完全是爱迪生发明出来的。为了取代当时的煤气灯,爱迪生历尽艰辛,终于发明了电灯泡。在这个过程中,他需要克服一个难题:要让灯泡具有商业可行性,他必须寻找合适的灯丝材料。此外,他还必须发明或者改进现有技术,为电灯提供配套技术,包括墙上开关,在城市路面下蜿蜒曲折、为电灯输送电力的电线,以及产生电压、促使电线中电子流动以便点亮灯泡的发电机等。
辛勤工作、遭遇困难,对于爱迪生而言就像家常便饭。他的职业道德令人们交口称赞。爱迪生经常工作到深夜,并对他的同事们也提出了同样的要求。他自筹资金从事这项事业,有时甚至会把全部家当都押在某一项发明上。不过,他同样需要华尔街的大亨们资助他的研究。科尼利尔斯·范德比尔特(Cornelius Vanderbilt)和约翰·摩根都曾为他慷慨解囊。然而,最终把爱迪生的名字从他自己的公司——爱迪生通用电气公司中抹去的也是这些金融家。从此以后,公司的名称就变成我们现在熟知的通用电气(GE)。
然而,任何人都无法将爱迪生的名字从美国历史中抹去。在一个人的头上画一个灯泡,以此来表示想出了一个好主意,这种做法是有道理的。灯泡是美国最耀眼的创意之一,爱迪生则是美国最耀眼的“明灯”之一。
天才发明家
爱迪生的传奇故事中有很多都是我们耳熟能详的,比如如何辛勤工作、如何敢于冒险、目光长远如何帮助他获得成功等。1847年2月11日,爱迪生出生于美国俄亥俄州米兰镇。小镇周围有好几条运河(其中一条还将米兰镇与伊利湖连接起来),为小镇的蓬勃发展提供了动力。但是,随着铁路铺设到小镇,运河带来的商机荡然无存。于是,1854年,爱迪生全家从米兰镇搬到密歇根州的休伦港。由于体弱多病,再加上家庭生活拮据,爱迪生在米兰镇接受的正规教育很少。到了休伦港后,他们家的经济状况也没有得到改善。在爱迪生的一生中对他影响最大的人生导师就是他的母亲。在母亲的引导下,爱迪生读了一些书,包括爱德华·吉本(Edward Gibbon)的《罗马帝国衰亡史》(History of the Decline and Fall of the Roman Empire )。 [4]
12岁那年,爱迪生开始做他人生中的第一份工作,在火车车厢里售卖零食和报纸。此时,他已经对实验产生了浓厚的兴趣,还制作了一台迷你电报机。后来,他又对化学实验产生了兴趣。一次,他在火车上做化学实验时打破了一只装有磷的瓶子,结果这些磷一下子燃烧起来。据说,火车上的售票员为此“打了爱迪生几个耳光”,一些传记作家认为影响爱迪生的听力障碍可能要追溯至此。不过,爱迪生在火车上的工作也为他带来了好运。一天,一辆火车呼啸着冲向铁轨上的一个小男孩,爱迪生救了他。小男孩的父亲詹姆斯·麦肯齐(James Mackenzie)为了感谢他,就把电报技术教给了爱迪生。 [5]
通过这种实践教学,爱迪生学会了发电报。1863—1868年,爱迪生当了5年的“流浪”电报员。有人认为,爱迪生的第一个发明就是在此期间完成的。作为一名电报员,爱迪生的工作是监听电报发声器。发声器的作用是把摩尔斯电码由点点划划变成不同的声音,一名熟练的电报员通过监听发声器里的声音而写出电文的速度大约是每分钟40个单词。爱迪生希望可以减慢发声器的速度,于是他采用了一项利用摩尔斯记录器在纸上留下点和划的老式技术。爱迪生把摩尔斯记录器连接到发声器上,让发声器以每分钟25~30个单词的较慢速度发出与点和划对应的声音。这项发明被称为“摩尔斯电报转发器”,它减慢了信号接收和转发的速度,使人们有时间做更长的新闻报道。但是,这项发明对突发新闻事件的信息密集传送没有任何帮助,因此它很快就销声匿迹了。尽管如此,从爱迪生早年遭遇的这次失败经历也可以看出他取得成功的原因:他乐于也善于改进实用技术,以适应前沿行业的需要。 [6]
1867年,20岁的爱迪生搬到美国辛辛那提,从此以后他便把发明视为他一生的事业。当时,少数几个城市成为电报这项新技术的实验基地,辛辛那提就是其中之一。在那里,爱迪生孜孜不倦地钻研电报技术,还阅读了大量电学研究的文献资料,包括法拉第的《电的实验研究》。热衷发明的爱迪生把目光投向了两个电报设备:继电器和转发器。继电器将接收到的电报信号传送到本地发声器上;转发器就像电报信号的强化器,在信号被传送到下一站之前,对信号进行强化处理。此外,爱迪生还研究了双工电报技术。借助这项技术,一条电报线路可以同时传送两条电报信息。 [7]
1868年,爱迪生搬到了波士顿。那里的投资商资助了爱迪生在电报业务领域以外的两项发明:电子投票记录仪和股票打印机。1869年,爱迪生为投票记录仪申请了他有生以来的第一个发明专利。由于拉长选举进程有助于议员花充分的时间从对方阵营拉票,因此他们不愿意加快投票速度,导致爱迪生的这项发明没有取得商业上的成功。爱迪生在波士顿提供的黄金和股票报价服务的确取得了某种程度上的成功,但直到他于1869年搬至纽约,他才取得了真正意义上的成功。
全职发明家
与现在一样,当时的纽约金融机构也需要尽快地获取信息。有多家公司正在这个领域内展开竞争,包括爱德华·卡拉翰(Edward Calahan)的黄金与股票电报公司和塞缪尔·劳斯(Samuel Laws)的黄金与股票报价电报公司。爱迪生首先找到劳斯的公司,并在那里遇到了富兰克林·波普(Franklin Pope)。波普听说过爱迪生在波士顿发明的股票打印机,尽管他无法给爱迪生提供一份工作,但他同意爱迪生在他公司的工作室里做实验,还允许他在地下室里的一张小床上过夜。在一个高度紧张的日子里,运气不错、技术高超的爱迪生成功地证明了自己的能力。当时,投机者杰伊·古尔德(Jay Gould)发起了对黄金市场的狙击。可是有一天,劳斯公司的机器突然“罢工”,在这样一个关键时刻信息传输中断,这令客户们大为恐慌,波普和劳斯也手足无措,只有爱迪生表现得非常平静。他来到发生故障的机器面前,弯下腰仔细检查,最终发现并解决了问题。就在那一天,他得到了一份工作。 [8]
在劳斯出售了他的公司之后,爱迪生和劳斯一起创建了美国第一电气工程公司。后来,爱迪生又成功地将自己的发明出售给西联等大型公司。这一做法取得了商业上的成功,为实验室的建设奠定了经济基础,也为爱迪生重新定义创新之路与即将形成的电气工业铺平了道路。爱迪生和他的合伙人在新泽西州纽瓦克市完成了实验室的建设,随后又招募人手,成立了纽瓦克电报机工厂。后来,他招募的那些人都成了他的好朋友,和他一起搞发明。截至1876年,爱迪生和他的团队所拥有的专利已达200多项。虽然爱迪生初到纽约时处境艰难,但他没有放弃,终于成为一位声名显赫的发明家,在经济上也取得了相当可观的成功。在他的职业生涯中,爱迪生曾经不得不变卖家产以维持经营,偶尔还会遭遇利益冲突和其他风险。有一次,西联公司为爱迪生的某项技术提供了研发资金,但爱迪生却把这项技术的所有权卖给了古尔德。西联公司认为爱迪生背信弃义,把他告上了法庭,并最终赢了这场官司。 [9]
门洛帕克的奇才
爱迪生说过:“我的梦想之一是在工作中无须考虑开支……我希望拥有一个完美的工作场所。”1876年,他朝着完美的工作场所迈进了一大步,在新泽西州的门洛帕克建立了自己的实验室。从此以后,门洛帕克实验室就成了第一家“发明工厂”,它彻底改变了发明的流程。 [10]
西联公司是门洛帕克实验室的重要赞助商。该公司雇用了爱迪生,让他发明一种“语音电报”,以便与贝尔拥有专利的电话展开竞争。1877年,爱迪生为语音电报发报机申请了专利,西联公司也成立了一家名为美国语音电报公司的子公司。贝尔这位业余发明爱好者、门外汉是如何击败全职发明家爱迪生的呢?传记作家保罗·伊斯雷尔认为贝尔之所以赢得了这场比赛,恰恰是因为他是一个局外人;他给这个领域带来了独特的视角。贝尔的父亲为失聪者开发了“可视语言”符号系统,后来贝尔又发明了一种“声波记振仪,帮助失聪者看见说话模式”。伊斯雷尔强调贝尔追求的目标是以全新的方式传送语音会话,而爱迪生的目光仅停留于努力改进既有的电报技术。然而,爱迪生确实也对电话技术做出了重要贡献。贝尔发明的接收器比爱迪生的好,但是爱迪生发明的送话器更胜一筹。 [11]
1877年,爱迪生紧锣密鼓地做实验,不断推进留声机的发明进度。在经过一轮新闻报道之后,爱迪生的一名助手给《科学美国人》(Scientific American )寄了一封信,简单地介绍了留声机这项发明。随后,编辑在杂志上刊发了这封信,并在编者按中称,这项发明可以让人们说的话变成“永恒的存在”,真令人震惊。随后,爱迪生让他的工程师们制造出留声机。爱迪生对着机器大声地唱着儿歌“玛丽有只小羊羔”。等到他的声音从这个包着锡纸的新设备中传出来时,他的同事们都大吃一惊。爱迪生因此名声大噪,并赢得了“门洛帕克的奇才”这个经常被人提及的称谓,而不是因为他发明了电灯。但是,爱迪生很快就把他的这个著名发明抛到了脑后,并且花了10年时间去迎接新挑战——发明电灯泡,也由此开启了电气工业。 [12]
发明白炽灯
用白炽灯打败煤气灯
爱迪生31岁时就已经是一名广为人知的发明家了。一天,被发明工作累得筋疲力尽的爱迪生决定给自己放个假,前往怀俄明州罗林斯市观看1878年7月29日发生的日食。同行的宾夕法尼亚大学教授乔治·巴克尔(George Barker)建议爱迪生去拜访一下康涅狄格州安索尼亚的威廉·华莱士。华莱士一直在做电气方面的实验,并于1874年发明了他的第一台发电机。1878年年末,爱迪生见到了华莱士,并亲眼见证了华莱士—法默发电机以及被它点亮的那些灯。与华莱士的这次会面让爱迪生对电产生了兴趣,他决定接受开发电灯的挑战。爱迪生说:“(在华莱士的工厂里,)我第一次目睹了所有的实操设备,一切就发生在我的眼前。我发现他们发明的电灯没有太大的优势,我还有赶超的机会。他们的发明没有明显的实用性,灯光太强烈了,私人住宅没办法使用。” [13]
煤气灯是电灯公认的竞争对手。在研究过程中,爱迪生确定了自己的目标,他要让电灯在价格和性能上击败煤气灯。自从法拉第的导师汉弗莱·戴维发明了弧光灯,电灯的研究就停滞不前了。这种灯有两根碳棒,之间有狭小空隙,当高压电从两根碳棒上通过时,两者之间的间隙就会产生一束耀眼的弧光,因此得名弧光灯。1880年,纽约百老汇大街的一部分被弧光灯照得亮如白昼,因此人们给它起了一个“不夜街”的绰号。 [14]
弧光灯的问题是灯光过于明亮。如果用标准烛光这个当时常用的度量单位来表示,弧光灯发出的光相当于数千烛光,而煤气灯的亮度仅为10~20烛光。弧光灯问世之后,有人提出要将光进行分割,或者把弧光灯分成更小且不那么刺眼的几个灯。要实现这个目的,就必须采用一个全新的方法——使用白炽灯。 [15]
白炽灯通过加热的方式让灯丝达到白炽状态,从而发出人们需要的光。爱迪生面临的最主要的技术难题是,大多数灯丝材料在达到白炽状态之前就会熔化。爱迪生要么找到一种轻薄的材料,要么改进发光工艺。刚开始的时候,爱迪生一心希望为他的电灯安装一个“调节器”。当温度接近白炽灯灯丝的熔点时,调节器会让电流减小。爱迪生还需要考虑一个重要的商业问题。人们认为,爱迪生的电灯需要大电流,而将这些大电流借助铜线从发电机传输至千家万户的电灯,需要使用大量昂贵的铜。为了有效地实现商业化,他的发明必须具有经济节约的优势。 [16]
为了解决诸如此类的问题,爱迪生先要想办法筹集研究所需的资金。他请律师格罗夫纳·劳里(Grosvenor Lowrey)安排融资事宜。在劳里的努力下,西联公司的两名高级职员特雷西·埃德森(Tracy Edson)和汉密尔顿·托姆布雷(Hamilton Twombly)成了主要投资者。此外,电报与煤气等公用事业的主要投资者范德比尔特家族也有多名成员参与了投资。最终,他们成立了一家拥有30万美元资本的股票公司。其中一半资本来自爱迪生的专利,另一半则是投资者投入的现金。有趣的是,爱迪生非常重视范德比尔特家族的“美国公用煤气公司最大股东”这个身份。由于爱迪生希望用电灯打败煤气灯,因此范德比尔特家族投资爱迪生的公司,实际上就是在跟自己展开竞争。有证据表明,精明的私人投资者往往对过去的发明没有情感依恋或政治依属,相反,他们非常乐意为新发明提供资金。弗里德尔和伊斯雷尔说:“然而,(爱迪生)在1878—1879年得到的资助,标志着资金与发明之间的关系在美国已经进入了一个新阶段,从中可以看出这个时代的某些特点:大公司通常期望科学与实验室所发明的专业技术有助于它们生产出更新、更好的产品,从而获得更多的利润。” [17]
爱迪生的成就标志着人类历史进入了一个新阶段,但是从根本上看,他的成就标志着电气行业的产品进入了一个发展的新阶段。对于后者,我们可以从所有产品的开发周期至少可以分成4个阶段(研究、开发、演示发布和商业化)这个事实来考虑。很久以前,富兰克林、法拉第和麦克斯韦就已经完成了纯粹的科学研究,爱迪生可以直接进入产品开发阶段,例如,开始灯丝的测试工作。而且,他很快就可以在珍珠街发电站进入产品的演示发布阶段,再随着爱迪生公司的四处推广而进入全面商业化阶段。
电流的测量
电灯是构成电路的三个组成部分之一,它本身也是电的使用者。第二个组成部分是发电厂,与电灯的距离可能非常远,是电的来源。第三个组成部分是电从发电厂到电灯的电路,通常指沿着公路来到家庭或者企业门口并进入其中的金属线,包括布设在建筑物墙壁中的铜线。当墙上的电灯开关被打开时,电路中就会有电流,电灯就会亮起来。如果检测到问题,断路器就会切断电流。
对于电路中电流的测量,乔治·梅森大学的物理学教授詹姆斯·特赖菲尔(James Trefil)和地球科学教授罗伯特·黑森(Robert Hazen)打了一个比方,把通过导线的电子比喻成流经管道的水。水的重要测量数据包括水管中的水流量和压力。测量“流经”导线的电子流时使用的计量单位叫作安培,是以法国物理学家安培的名字命名的。与此同时,电子流形成的压力单位是伏特,是以意大利科学家亚历山德罗·伏特的名字来命名的。第三个量度是输送到电灯(或发动机等其他任何电子设备)的电功率,单位是瓦特(以詹姆斯·瓦特的名字命名)。计算公式是:电功率(瓦特)等于电流(安培)乘以电压(伏特)。所以,如果电流增大,或者电压增高,电功率就会增大。最后,电阻这个概念表示电子在导线中通过时的难易程度。电阻高,意味着变成热能的电能比较多。因此,长距离电力输送通常会使用铜这种低电阻金属,以减少电能变成热能造成的损耗。而烤面包机等需要大量利用热量的设备,则通常会选用高电阻金属。电阻的单位是欧姆,是以德国物理学家乔治·西蒙·欧姆(Georg Simon Ohm)的名字命名的。 [18]
寻找灯丝材料
爱迪生公司的投资人希望了解电灯生产的其他几个方面的现状。幸运的是,爱迪生聘请了弗朗西斯·厄普顿(Francis Upton)负责收集这方面的资料。后来,厄普顿成为爱迪生最亲密的合伙人之一,也是他团队中为数不多的受过纯粹科学训练、有相关专业经验的成员之一,是团队的宝贵财富。最终,爱迪生为几乎所有必需的设备都创造出一个原始版本,包括发电设备(发电机)、电力输送设备(地下铜导体)和用电器(电灯泡本身)。毫不夸张地说,爱迪生和他的团队从无到有,开创了整个电气行业,他们取得如此成功的基础是他们融科学、技术、制造和投资于一体的特殊技能。
下面这个例子最能说明问题。爱迪生和厄普顿发现,如果他们使用高电阻材料制作灯丝,就可以减少铜线的使用量和成本。这个发现来自他们掌握的最新科学知识,包括焦耳定律和欧姆定律。其中的原理可以用三个等式来解释:第一,电功率等于电流乘以电压;第二,电压等于电流乘以电阻;第三,把第二个方程代入第一个方程,就会发现电功率等于电流的平方乘以电阻。因此,要保持电功率不变,爱迪生可以减小电流(这意味着减少铜的使用量),同时提高电阻。之后,爱迪生便开始在全世界寻找最适合做灯丝的高电阻材料。 [19]
爱迪生一开始倾向于金属铂。他把密封玻璃球抽成真空状态,再在中心处放置一根长长的、紧密盘绕的铂丝。这个铂丝灯泡的外形与我们今天使用的灯泡非常相似,但是铂的价格昂贵,而且电阻很小,这个尝试以失败告终。爱迪生不得不更改研究方向,继续寻找合适的灯丝材料。1879年10月,他和他的团队发现碳丝的效果不错,他们的研究终于取得了重大突破。 [20] 1879年11月4日,爱迪生为他的碳丝灯泡申请了专利。 [21]
1879年12月21日,纽约《先驱报》(The Herald )发表了题为“爱迪生的电灯:伟大发明家在电气照明上取得的胜利”的文章,引起了读者的极大期待。在这篇文章中,爱迪生宣布他将在10天之后,也就是1879年新年前夕,进行第一次公开演示。《先驱报》的记者马歇尔·福克斯(Marshall Fox)生动地报道了这次活动:“爱迪生实验室于今天晚上开放,以便观众观看他的电灯照明活动。”他在报道中写道,尽管天气恶劣,但仍有数百人来到现场。爱迪生实验室“灯火辉煌”,就像火车站前的大街一样。爱迪生和他的团队介绍了他们的新照明系统,并进行了“各种各样的测试”。 [22]
在此之前,有人持怀疑观点,一些科学家甚至称这次演示是一个骗局。活动后不久,爱迪生公司的股价迅速飙升,煤气灯公司的股价则急剧下跌。然而,对于传记作家弗里德尔和伊斯雷尔来说,最重要的则是公众的反应,尤其是在新年前夕来到门洛帕克实验室的那些观众的反应。爱迪生的电气系统非但没有引起人们的恐惧和不信任,反而点燃了人们的希望。弗里德尔和伊斯雷尔明确指出:“他们在面对科学技术的力量时所表现出的态度是19世纪最重要的遗产之一,在即将迈入下一个十年之际,聚集在门洛帕克实验室的热情洋溢的人群,把这种态度表现得淋漓尽致。” [23]
建造珍珠街发电站
爱迪生在门洛帕克实验室举行的新年前夕演示活动,让他的电气照明系统在研究、开发、演示发布和商业化这四个阶段构成的新产品开发过程中,一举前进了两个阶段。但是,他还需要完成商业化这个阶段。1882年9月4日,在门洛帕克演示活动将近三年后,爱迪生启动了他位于纽约市珍珠街257号的工业规模发电站,点亮了华尔街地区1/4平方英里 [24] 范围内(包括J.P.摩根的办公室)的所有电灯。时至今日,它仍然是美国历史上最令人难忘的商业化案例之一。 [25]
然而,珍珠街发电站并不是爱迪生照明系统的首个商业项目。一个名叫亨利·维拉德(Henry Villard)的人看到门洛帕克演示之后,对这项发明感到非常满意。维拉德是俄勒冈州铁路与航运公司的负责人,他请爱迪生为该公司的新轮船“哥伦比亚”号安装电气照明系统。当时,“哥伦比亚”号停在宾夕法尼亚州,正在建造中。爱迪生同意了,并于1880年春天完成了安装工作,这让“哥伦比亚”号的第一批乘客感到十分高兴。 [26]
此外,爱迪生及其合伙人在欧洲也获得了很好的声誉。1881年,爱迪生的电气照明系统在巴黎国际电气博览会上展出。当时的评论家称爱迪生的系统非常突出,它考虑到了所有细节,是一套功能完备的电气照明系统,不同于其他同类发明。1882年,爱迪生在伦敦附近举办的一个类似展览上再次展示了这套系统。伴随着他在伦敦市中心的霍尔邦高架桥开启他的全套照明系统(包含发电机、地下电线和电灯),“门洛帕克的奇才”的名声传播得更广更远了。至1882年4月,霍尔邦高架桥照明系统共点亮了938盏白炽灯,这就像5个月后的珍珠街发电站照明系统启动活动的一次彩排。 [27]
回到美国后,爱迪生把全部精力都放在制造照明系统的所有必需设备上,全神贯注地为珍珠街照明系统启动活动做准备。然而,这并不意味着技术的进步已经停止。1880—1882年,爱迪生和他的团队又申请了256项专利。例如,爱迪生和他的团队始终坚持不懈地寻找最适合的灯丝材料。1880年,他们选定了竹子,但并不是所有竹子都符合他们的要求。他们更倾向于日本竹子,这种竹子比以前常用的加尔各答竹子更耐用。此外,材料的选择还必须考虑生产的难易度。制造竹质灯丝有一定难度,但爱迪生团队发现,对碳化过程做一个小小的调整,让竹子的“边棱朝上”而不是“扁平面朝上”,就可以解决问题。竹质灯丝充分展示了爱迪生的竞争优势——爱迪生拥有资源,可以在全世界范围内寻找最适合的灯丝材料。此外,他招募的人员都不乏耐心,目光敏锐,善于发现细微的差别,进而解决问题。今天,灯丝的材料是熔点很高的稀有金属钨。 [28]
爱迪生组建的一系列新公司同样令人印象深刻。通过珍珠街照明计划,爱迪生设计好了公司结构,明晰了团队成员应该承担的主要责任,以及所有投资人应该承担的主要风险。1878年,母公司爱迪生电灯公司成立,目的是为整个照明系统的发明提供资金;1880年,旨在执行珍珠街照明计划的纽约爱迪生电气照明公司成立;1881年,爱迪生机器厂成立,以便为珍珠街发电站及其他地方制造发电机;1881年,为了将发电机发出的电通过地下线路输送给电灯,爱迪生成立了电力管道公司;1880年,爱迪生灯泡厂成立,可以自行生产电灯泡;1881年,贝格曼公司与爱迪生公司的合作工厂成立,生产灯座、开关等配件。 [29]
相较技术进步以及先进的公司结构,珍珠街发电站给人一种虎头蛇尾的感觉。爱迪生以65000美元的价格买下了珍珠街255号和257号两栋楼。煤被储存在地下室,由传送带运送到一楼的4个巴布科克&威尔科克斯锅炉里,用来制造蒸汽。大型发电机位于二楼,每台重达30吨,占地面积约为11平方米。每台机器的发电量约为51.5千瓦,可以点亮700个A类灯泡。三楼存放了许多用于性能测试的电灯泡。 [30]
虽然珍珠街发电站的外表看上去并不起眼,但其内部发生的事值得我们关注,因为它是爱迪生和人类取得的一个巨大成就。在那幢建筑内,能量发生了惊人的转变。煤燃烧后释放出数千年来积蓄的化学能,并将其转化成巴布科克&威尔科克斯锅炉里的蒸汽。这些蒸汽被输送给发动机后转化为机械能,机械能往复推拉发电机内部的磁体,在线圈中产生电流。整个过程与法拉第早年证实的情况毫无二致。发出来的电通过爱迪生团队铺设的长达8万多英尺的地下线路,源源不断地输送到各家各户。珍珠街地区约有1500名居民,使用的煤气灯总数约为2万盏。爱迪生公司铺设地下线路的目的,就是抢生意,让这些居民使用电灯。1882年9月4日,在明亮的灯光下,爱迪生面对记者,简要地回顾了自己付出的一切努力。他说:“我已经兑现了我的承诺。” [31]
黯然退场
爱迪生的确兑现了他的承诺,而且在这个过程中他还开创了一个全新的行业。然而,在珍珠街计划取得胜利后不久,爱迪生就惨遭失败,被电气行业扫地出门了。由于爱迪生在欧洲的公司出了一些问题,他请维拉德帮忙解决,但是他的这个举动为他后来的失败埋下了伏笔。根据维拉德于1887年制订的计划,爱迪生在德国的公司——德国爱迪生公司,更名为“Allgemeine Elektricitäts-Gesellschaft”,简称AEG,翻译成英语就是General Electric Company(通用电气公司)。就这样,“爱迪生”三个字从这家德国公司的名称中消失了。接着,维拉德回到美国,代表德国的银行与德雷克塞尔、摩根和爱迪生三家公司谈判,寻找对包括电气行业在内的美国企业进行投资的机会。1889年,维拉德把爱迪生名下的所有公司重组为一家新公司,名为爱迪生通用电气公司。合并所使用的资金,有一多半来自德国的银行和利益集团。新的爱迪生通用电气公司把合作完成珍珠街计划的所有公司组合在一起,负责人是维拉德。爱迪生显然同意了这个决定并签了字,以便可以专心从事发明创造的工作。但最终看来,他应该是所托非人。 [32]
在这些金融交易进行的同时,电气行业被卷入了所谓的“直流电和交流电之争”。爱迪生支持基于直流电的电气系统,而另一些人和公司(其中最著名的当属乔治·威斯汀豪斯和汤姆森—休斯敦电气公司)则支持基于交流电的系统。爱迪生在这场大战中败北,这是导致爱迪生失去他的公司的原因之一。最终,爱迪生通用电气公司和汤姆森—休斯敦电气公司合并的计划浮出水面。1892年,摩根和范德比尔特利益集团主导了合并谈判,并达成了交易。合并之后的新公司名叫通用电气,45岁的爱迪生再也不是他所创造的电气行业中的一名重要商人,他的名字也从公司名称里被抹掉了。这对爱迪生来说是终结,但对通用电气来说美好的时光才刚刚开始。直到今天,通用电气仍然是电气行业的科学和技术领头羊。 [33]
爱迪生留给世人的遗产
托马斯·爱迪生开启了包括电灯泡和发电机在内的整个电气行业。电气行业需要证明其对电磁学的应用可以达到商业规模,爱迪生的珍珠街计划以及随后完成的其他几个计划就恰恰证明了这一点。爱迪生之所以成功,是因为他是一个务实的天才,而且可以在科学技术、制造业及商业、巨额融资(爱迪生一度涉足这个领域)这三个不同领域中做到游刃有余。爱迪生成功理顺了这三个领域内部以及彼此之间的关系。他所付出的努力,他面对风险时一往无前的态度,他矢志不渝追求目标的决心,为后来的企业家树立了一个非常好的榜样。
尽管爱迪生才华横溢,但他的判断并非永远正确。在一个关键的岔路口,他选择了直流电而不是交流电,结果走上了错误的道路。但是,这个错误并没有抹煞他的成就,因为被证明错误与被证明无用是不一样的。此外,尽管他声名显赫而且聪明睿智,但在金融家面前他也不是战无不胜的。被排挤出自己的公司可以说是一个灾难,但这样的结果往往是使用私人投资造成的,在财富集中的时代更是如此。资金流向爱迪生的实验室,并因此开创了一个新的行业,这要归功于爱迪生的信用。
当然,爱迪生留给我们的遗产远不只是一个电气行业。他是美国历史上最重要的发明家之一。他知识面广,而且表现出一种积极进取的态度,这两个特点对他那个时代乃至任何时代的发明家而言都至关重要。即使到了今天,任何有创意的人仍然可以从他的经历中找到灵感。此外,爱迪生的做法不仅对个人有启示作用,他还把研究和开发工作推上了一个新的高度,为企业研发实验室的发展树立了一个榜样。事实上,爱迪生就是企业研发活动的鼻祖,他创建的模式沿用至今。
1928年,汽车制造商亨利·福特在密歇根州的迪尔伯恩建造了爱迪生博物馆,以纪念他的这位良师益友,同时纪念白炽灯泡发明50周年。博物馆还克服重重困难,重建了爱迪生的门洛帕克实验室。《底特律自由报》(Detroit Free Press )的一篇报道称,爱迪生出席了纪念仪式;他“静静地坐在那里,抱着双臂,沉浸在难以名状的孤独感中。这是天才独有的孤独,是一骑绝尘者的孤独,是无人能与之分享他的世界、思想和感情的孤独”。 [34]
1931年10月18日,84岁的爱迪生在新泽西州格伦蒙特的家中去世。他的追悼会于1931年10月21日举行,当天晚上东部时间10点左右,除了一些非常重要的照明灯以外,几乎全美国的所有电灯,包括百老汇和自由女神像上的电灯,都被关掉了一分钟。《时代周刊》(Time )援引福特的话说:“有人说我们生活在工业时代,但更恰当的说法可能是我们生活在爱迪生时代。” [35]