早在1821年,英國的科學(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.它雖然能發(fā)出亮光,但是光線刺眼,耗電量大,壽命也不長,因此很不實用.
“電弧燈不實用,我一定要發(fā)明一種燈光柔和的電燈,讓千家萬戶都用得上.”愛迪生暗下決心.
于是,他開始試驗作為燈絲的材料：用傳統(tǒng)的炭條作燈絲,一通電燈絲就斷了.用釕、鉻等金屬作燈絲,通電后,亮了片刻就被燒斷.用白金絲作燈絲,效果也不理想.就這樣,愛迪生試驗了1600多種材料.一次次的試驗,一次次的失敗,很多專家都認為電燈的前途黯淡.英國一些著名專家甚至譏諷愛迪生的研究是“毫無意義的”.一些記者也報道：“愛迪生的理想已成泡影.”
面對失敗,面對有些人的冷嘲熱諷,愛迪生沒有退卻.他明白,每一次的失敗,意味著又向成功走近了一步.
一次,愛迪生的老朋友麥肯基來看望他.愛迪生望著麥肯基說話時一晃一晃的長胡須,突然眼睛一亮,說：“胡子,先生,我要用您的胡子.”麥肯基剪下一綹交給愛迪生.愛迪生滿懷信心地挑選了幾根粗胡子,進行炭化處理,然后裝在燈泡里.可令人遺憾的是,試驗結(jié)果也不理想.“那就用我的頭發(fā)試試看,沒準還行.”麥肯基說.
愛迪生被老朋友的精神深深感動了,但他明白,頭發(fā)與胡須性質(zhì)一樣,于是沒有采納老人的意見.愛迪生走身,準備為這位慈祥的老人送行.他下意思地幫老人拉平身上穿的棉線外套.突然,他又喊道：“棉線,為什么不試棉線呢?”
麥肯基毫不猶豫地解開外套,撕下一片棉線織成的布,遞給愛迪生.愛迪生把棉線放在在U形密閉坩堝里,用高溫處理.愛迪生用鑷子夾住炭化棉線.準備將它裝在燈泡內(nèi).可由于炭化棉線又細又脆,加上愛迪生過于緊張,拿鑷子的手微微顫抖,因此棉線被夾斷了.最后,費了九牛二虎之力,愛迪生才把一根炭化棉線裝進了燈泡.
此時,夜幕降臨了,愛迪生的助手把燈泡里的空氣抽走,并將燈泡安在燈座上,一切工作就緒,大家靜靜地等待著結(jié)果.接通電源,燈泡發(fā)出金黃色的光輝,把整個實驗室照得通亮.13個月的艱苦奮斗,試用了6000多種材料,試驗了7000多次,終于有了突破性的進展.
但這燈究竟會亮多久呢?
1小時,2小時,3小時……這盞電燈足足亮了45小時,燈絲才被燒斷.這是人類第一盞有實用價值的電燈.這一天——1879年10月21日,后來被人們定為電燈發(fā)明日.
“45小時,還是太短了,必須把它的壽命延長到幾百小時,甚至幾千小時”愛迪生沒有陶醉于成功的喜悅之中,而是給自己提出更高的要求.
一天,天氣悶熱,他順手取來桌面上的竹扇面,一邊扇著,一邊考慮著問題.“也許千篇竹絲炭化后效果更好.”愛迪生簡直是見到什么東西都想試一試.試驗結(jié)果表明,用竹絲作燈絲效果很好,燈絲耐用,燈泡可亮1200小時.
經(jīng)過進一步試驗,愛迪生發(fā)現(xiàn)用炭化后的日本竹絲作燈絲效果最好.一于是,他開始大批量生產(chǎn)電燈.他把生產(chǎn)的第一批燈泡安裝在“佳內(nèi)特號”考察船上,以便考察人員有更多的工作時間.此后,電燈開始進行尋常百姓家.
后來,人們便一直使用這種用竹絲作燈絲的燈泡.幾十年后,又對它進行了改進,即用鎢絲作燈絲,并在燈泡內(nèi)充入隋性氣體氮或氬.這樣,燈泡的壽命又延長了許多.我們現(xiàn)在使用的這是這種燈泡.