现代创始人神话中经常忽略的一个细节是,所谓的资本主义成功后裔是否真的发明了他们因发明而闻名的东西。就像埃隆马斯克并没有发明电动汽车,而是第一个成功地向美国公众推销电动汽车一样,托马斯爱迪生对电气化照明的出现的贡献也可能被夸大了。在他的最新著作《我们制造的东西:从大教堂到汽水罐的不为人知的发明史》的以下摘录中,YouTube 的“工程师专家”Bill Hammack博士讲述了 Hiram Maxim 的故事,他是一位无法抑制的工程师和发明家如果爱迪生没有据称“干净地窃取”了他的革命性技术,新颖的灯丝生产方法将使他家喻户晓。
摘自我们制造的东西:从大教堂到汽水罐的不为人知的发明史 作者:Bill Hammack 博士。 © 2023 Bill Hammack 博士。经出版商 Sourcebooks, Inc. 许可使用。保留所有权利。
1880 年 11 月,位于最早的摩天大楼之一地下室的商业保险箱公司的阅览室,四灯泡枝形吊灯和沿着墙壁间隔开的固定装置中的六个灯泡闪闪发光。一位观察者将这种电灯描述为“非常像一流的油灯,比煤气灯更稳定,并且具有黄色、清晰、令人愉快的品质”——完全不像“闪烁”的弧光灯的“可怕的蓝色”,也有没有煤气的气味?相反,房间的气氛“保持 [ed] 非常凉爽和甜美。”他唯一的抱怨是,为发电机提供动力的发动机每一次冲程,灯泡都会轻微闪烁。第一个商业装置是一项了不起的成就,其中没有托马斯·爱迪生制造的灯泡,尽管他在几个月前自豪地宣布了他发明的灯泡并引起了媒体的广泛关注。 Mercantile Company 的灯泡是美国电气照明公司的灯泡,这家公司是由他们不可抑制且精力充沛的工程师 Hiram Maxim 推动的。爱迪生称马克西姆的灯泡是他的电灯的“干净窃取”。然而,马克西姆拥有 17 项白炽灯专利,他的公司控制着其他几位与爱迪生同时代的发明家的专利。马克西姆认为自己是商用灯泡的发明者。 “每次我放一盏灯,”他抱怨道,“都会聚集一群人,每个人都问,‘这是爱迪生的吗?’”这让马克西姆非常恼火,他指出爱迪生当时“从未制造过电灯”,以至于他考虑“当场”杀死下一个问他“是爱迪生的吗?”的人。
第一个商业化的灯泡并不是爱迪生的惊喜,因为我们喜欢唯一发明家的故事,他们的灵感火花彻底改变了世界。它们为我们提供了简洁、整洁、易于消化但不完整的叙述。这些故事隐藏了工程方法;他们埋葬了工程师的创造力,平息了斗争,并净化了反映文化规范的选择。也许没有什么故事比爱迪生和他的灯泡更经久不衰了,但爱迪生是一长串灯泡创新者的末尾,其发明过程类似于下个世纪的蒸汽轮机。
在爱迪生第一个成功的原型之前的四十年里,至少有二十人提出、申请了专利并演示了白炽灯——用电加热灯丝直到它发光。第一次有记录的尝试是在 1838 年(爱迪生出生前将近十年),一位比利时发明家的灯泡使用碳带作为灯丝。对历史的公正评价会将这些人称为与爱迪生相当的电灯泡发明家,尤其是在一个所谓的白炽灯泡发明者爱迪生晚了 40 年才提出白炽灯照明理念的世界里。但与爱迪生不同的是,我们不记得这些人的名字,因为他们的大多数灯泡只燃烧了几秒钟。他们有必要但吃力不讨好的工作,在一系列渐进式进步中创建链接,这些链接尚未产生适用或可重复的解决黑暗问题的方法,到目前为止,黑暗问题只能用火来驱散,直到爱迪生创建了其中一个链接确实如此,从方法转变为叙述。尽管爱迪生和他的灯泡结束了创新者链条的那段长度,但他的链接与之前的链接相比,不再是工程方法的练习或例子;它只是克服了有用性的间接门槛。
1878 年,爱迪生将他在繁华的门洛帕克研究实验室的员工的精力集中在为白炽灯泡寻找长效灯丝上。工作人员按照爱迪生的节奏工作,正如一名工人所说,爱迪生是“思想和人格的核心起源和指导”,他将那里的工作描述为“对所有人的身体、精神和情感来说都是一种艰苦但快乐的生活”。爱迪生以长时间工作到深夜定下了基调。他经常在 Menlo Park 的工作台上打盹,并少量进食他认为更利于消化的小点心,尽管他经常在午夜为他的工人带来篮子,篮子里装满了热腾腾的肉类、蔬菜、甜点, 和咖啡。但是,当爱迪生站起来,伸伸懒腰,系上腰带,悠闲地走开时,所有人都知道晚餐已经结束,应该继续工作了。
在 1870 年代后期,爱迪生和他的员工生产的灯泡看起来很像现代灯泡:一个玻璃外壳固定在一个覆盖着铜条的木制底座上,在它的中心是一个又细又长、精致的铂金螺旋。然而这些灯泡失败了。一些产生的光与今天的一小束圣诞灯一样明亮,持续了几个小时,但大多数很快就熄灭了。爱迪生了解到,白金丝的白炽温度接近其熔点——电流的任何波动和白金都会熔化。爱迪生和他的团队测试了一系列惊人的材料,大约有 1600 种。他们测试了铂、铱、钌、铬、铝、钨、钼、钯、锰和钛等金属;有时表现得像金属的元素,包括硅和硼;然后是一大袋材料——软木、蜡、赛璐珞和他员工胡须上的毛发。在这些之后,他的团队转向木条、扫帚玉米和纸张。涂有油烟和焦油并卷成棒状的薄纸发出惊人的光,并且持续了很长一段时间。爱迪生通过“碳化”棉线改进了这个想法,在没有氧气的情况下加热它,直到线的长度完全变黑。从这根线,他形成了一条长长的细丝。 1879 年 10 月 21 日,一个用这种线制成的灯丝的灯泡,在玻璃外壳中排出所有空气后,燃烧了半天以上。他们正在接近商业灯泡的开端。
在那条碳化线显示出希望七个月后,他们尝试了一根竹子:一根六英寸的竹条在七十一烛光(大约是今天标准六十瓦灯泡的亮度)下燃烧了三小时二十四分钟。 . “有史以来最好的电灯,”爱迪生的一位同事指出,“来自植物碳。”从那里开始,爱迪生的团队测试了 200 种竹子,直到他们发现了一种最适合制造碳丝的品种,这种竹子生长在日本八幡附近,爱迪生在那里仍然以一条名为“爱迪生通”的街道来庆祝,这条街道是爱迪生的半身像在镇中心,在神社附近,有一座献给爱迪生的大型纪念碑。凭借专业的竹子供应和制造方法,爱迪生准备点亮世界,但希拉姆·马克西姆 (Hiram Maxim) 将他赶出了大门。
安装在公平人寿大厦的 Maxim 灯泡优于爱迪生灯泡。 “它们有浓郁的金色,类似于蜡锥,”一位记者说。另一个人指出,马克西姆“发明了一种灯,我相信它甚至超越了爱迪生的梦想。”记者对比时发现,爱迪生的灯亮度比美心的要低,或者说,和美心的灯一样的强度,几个小时就烧完了。根据马克西姆自己的估计,他的灯泡中的灯丝可以使用四十天。爱迪生灯泡的暗淡和短寿命是一回事:爱迪生的灯泡不能承受像马克西姆的那么大的电流,所以如果以同样的电流运行,爱迪生的灯泡会很快烧坏,为了让它们更耐用,爱迪生的灯泡运行在较低的电流,因此更暗。
爱迪生的工作人员无法相信 Maxim 能够做到这一点——Menlo Park 工作人员的一位愤怒的成员咆哮说,“任何理智的人”都必须明白,Maxim 的灯泡“不过是”爱迪生的“复制品”。当然,爱迪生的员工认为,只有像门洛帕克那样运转良好的机器才能生产出灯泡。在门洛帕克,玻璃吹制工、机械师、工程师、化学家和物理学家像流水线上的电器一样大量生产发明,而马克西姆笨手笨脚的美国电力照明公司则在努力寻找足够的资源来生存;员工认为它随时可能关门大吉,就连它自己的总裁也形容它“无能为力”。他们的技术知识太低,以致于他们无法弄清楚,正如一位员工后来指出的那样,“多大尺寸的电线可以承载一定数量的灯而不会过热”,并补充说“这次发生的一些神秘火灾可能是我们的无知。”与爱迪生的工厂流水线门洛帕克模型相比,马克西姆的发明方法显得漫无目的。
马克西姆是典型的美国修补匠,曾将自己描述为“慢性发明家”。虽然自学成才——一位传记作者称他为“半文盲”——但在他的一生中,他发明了一系列惊人的工具和玩具。马克西姆开发了从矿石中分离金属的方法、测量风速的仪器、真空吸尘器、产生“幻觉效果”的新奇物品——一个带有凹面抛物面底面的旋转球体、镜子和自行车道,大概是为了创造骑行的幻觉长途自行车——防止船舶横摇的装置、铆接机、给水止回阀、蒸汽发生器、铁路和电车车轮、治疗支气管炎的吸入器、靴子和鞋跟保护器、卷发器、消磁方法手表、一种充气轮胎、一种咖啡替代品、一种在剧院灭火的方法,最令人惊讶的是,新的广告方法——一种“即使在非常轻的空气中”也能工作的旋转标志。在他生命的尽头,他发明了世界上第一把成功的机枪。
马克西姆对灯泡的贡献是改进了灯丝的制造。长丝,无论是竹子还是硬纸板,就像 Maxim 的情况一样,在没有氧气的情况下通过高温加热转化为碳,直到材料中的纤维素分解,留下坚硬的碳骨架,但不均匀的碳化导致更薄的部分变得当用电流点燃时会更热,并且会更快地烧毁。马克西姆的想法是将一根碳化灯丝放入碳氢化合物气氛中,然后让电流通过它,将灯丝加热成鲜红色。灯丝较细和较热的部分会分解周围的气态碳氢化合物,并在灯丝上沉积纯碳,在较薄的部分形成碳层,从而使灯丝厚度均匀,寿命更长。正如马克西姆幸灾乐祸的那样,如果没有他的专利方法,“用机械方法绝对不可能制造出具有均匀电阻的碳丝”,并补充说爱迪生“必须使用我的工艺或放弃这项工作。”
马克西姆的态度是由许多工程师之间激烈的竞争所激发的,这些工程师在一个渴望电气照明魔力的世界中竞争,但它也向我们展示了将任何技术的完全“发明”归功于任何个人的问题。我们倾向于讲述发明家的故事,他们通过他们独特的智慧和动力,在故事的高潮处创造出同样独特的奇迹,有开头、中间和结尾。出于对个体人类与其他个体人类故事相关联的需要的尊重,这本书通常就是这样讲述的。但是工程方法对这个“伟人”的历史框架不感兴趣。它只关心积累的知识、启发式方法、经验法则、直觉,以及任何其他能尽快将问题推向解决方案方向的事物,其总和,即使是单个解决方案,对于一个孤独的人来说也是不可想象的创造自己。这个信息网络如此庞大,难以理解,因此我们通过讲述个别发明家的故事来使其易于理解和感人,即使这会扭曲不可知的真实发明网络。
马克西姆今天可能未被公认为发明家,因为他缺乏爱迪生那种敏捷的自我推销,并且因为从某种意义上说,爱迪生“赢了”并因此讲述了电灯泡的发明故事。但是,当爱迪生的公司生产出明亮但寿命短的电灯时,他是否“发明”了灯泡?也许。当我们想到一项发明的技术时,我们通常会暗示该技术不仅存在,而且可以通过某种方式进行复制,以满足其所解决问题的人们的需求。也就是说,它可以制造或大量生产。 1800 年代后期的少数工作灯泡是一个奇迹,但它并没有照亮世界。从这个意义上说,灯泡的发明是一个长达数十年的渐进式变化的过程,以创造出一种可以可靠地制造并超越爱迪生和马克西姆的灯丝。只讲述一个“伟人”的故事隐藏了对技术发展至关重要的其他人的贡献。我们可以看到,在 Maxim 灯泡制造技术的演变过程中:他的员工中有一位艺术制图员转变为工程师,他们对可靠制造的贡献长期以来一直被忽视。
本文最初出现在 Engadget 上,网址为 https://ift.tt/zwRvtJH