愛(ài)迪生發(fā)明的電燈時(shí)遇到什么困難?

【專家解說(shuō)】：在電燈問(wèn)世以前,人們普遍使用的照明工具是煤油燈或煤氣燈.這種燈因燃燒煤油或煤氣,因此,有濃烈的黑煙和刺鼻的臭味,并且要經(jīng)常添加燃料,擦洗燈罩,因而很不方便.更嚴(yán)重的是,這種燈很容易引起火災(zāi),釀成大禍.多少年來(lái),很多科學(xué)家想盡辦法,想發(fā)明一種既安全又方便的電燈.  19世紀(jì)初,英國(guó)一位化學(xué)家用2000節(jié)電池和兩根炭棒,制成世界上第一盞弧光燈.但這種光線太強(qiáng),只能安裝在街道或廣場(chǎng)上,普通家庭無(wú)法使用.無(wú)數(shù)科學(xué)家為此絞盡腦汁,想制造一種價(jià)廉物美、經(jīng)久耐用的家用電燈.  這一天終于來(lái)到了.1879年10月21日,一位美國(guó)發(fā)明家通過(guò)長(zhǎng)期的反復(fù)試驗(yàn),終于點(diǎn)燃了世界上第一盞有實(shí)用價(jià)值的電燈.從此,這位發(fā)明家的名字,就象他發(fā)明的電燈一樣,走入了千家萬(wàn)戶.他,就是被后人贊譽(yù)為“發(fā)明大王”的愛(ài)迪生.  1847年2月11日,愛(ài)迪生誕生于美國(guó)俄亥俄州的米蘭鎮(zhèn).他一生只在學(xué)校里念過(guò)三個(gè)月的書(shū),但他勤奮好學(xué),勤于思考,其發(fā)明創(chuàng)造了電燈、留聲機(jī)、電影攝影機(jī)等1000多種成果,為人類做出了重大的貢獻(xiàn).  愛(ài)迪生12歲時(shí),便沉迷于科學(xué)實(shí)驗(yàn)之中,經(jīng)過(guò)自己孜孜不倦地自學(xué)和實(shí)驗(yàn),16歲那年,便發(fā)明了每小時(shí)拍發(fā)一個(gè)信號(hào)的自動(dòng)電報(bào)機(jī).后來(lái),又接連發(fā)明了自動(dòng)數(shù)票機(jī),第一架實(shí)用打字機(jī)、二重與四重電報(bào)機(jī),自動(dòng)電話機(jī)和留聲機(jī)等.有了這些發(fā)明成果的愛(ài)迪生并不滿足,1878年9月,愛(ài)迪生決定向電力照明這個(gè)堡壘發(fā)起進(jìn)攻.他翻閱了大量的有關(guān)電力照明的書(shū)籍,決心制造出價(jià)錢(qián)便宜,經(jīng)久耐用,而且安全方便的電燈.  他從白熱燈著手試驗(yàn).把一小截耐熱的東西裝在玻璃泡里,當(dāng)電流把它燒到白熱化的程度時(shí),便由熱而發(fā)光.他首先想到炭,于是就把一小截炭絲裝進(jìn)玻璃泡里,剛一通電可馬上就斷裂了.  “這是什么原因呢?”愛(ài)迪生拿起斷成兩段的炭絲,再看看玻璃泡,過(guò)了許久,才忽然想起,“噢,也許因?yàn)檫@里面有空氣,空氣中的氧又幫助炭絲燃燒,致使它馬上斷掉!”于是他用自己手制的抽氣機(jī),盡可能地把玻璃泡里的空氣抽掉.一通電,果然沒(méi)有馬上熄掉.但8分鐘后,燈還是滅了.  可不管怎么說(shuō),愛(ài)迪生終于發(fā)現(xiàn)：真空狀態(tài)時(shí)白熱燈顯得非常重要,關(guān)鍵是炭絲,問(wèn)題的癥結(jié)就在這里.  那么應(yīng)選擇什么樣的耐熱材料好呢?  愛(ài)迪生左思右想,熔點(diǎn)最高,耐熱性較強(qiáng)要算白金啦!于是,愛(ài)迪生和他的助手們,用白金試了好幾次,可這種熔點(diǎn)較高的白金,雖然使電燈發(fā)光時(shí)間延長(zhǎng)了好多,但不時(shí)要自動(dòng)熄掉再自動(dòng)發(fā)光,仍然很不理想.  愛(ài)迪生并不氣餒,繼續(xù)著自己的試驗(yàn)工作.他先后試用了鋇、鈦、錮等各種稀有金屬,效果都不很理想.  過(guò)了一段時(shí)間,愛(ài)迪生對(duì)前邊的實(shí)驗(yàn)工作做了一個(gè)總結(jié),把自己所能想到的各種耐熱材料全部寫(xiě)下來(lái),總共有1600種之多.  接下來(lái),他與助手們將這1600種耐熱材料分門(mén)別類地開(kāi)始試驗(yàn),可試來(lái)試去,還是采用白金最為合適.由于改進(jìn)了抽氣方法,使玻璃泡內(nèi)的真空程度更高,燈的壽命已延長(zhǎng)到2個(gè)小時(shí).但這種由白金為材料做成的燈,價(jià)格太昂貴了,誰(shuí)愿意化這么多錢(qián)去買(mǎi)只能用2個(gè)小時(shí)的電燈呢?  實(shí)驗(yàn)工作陷入了低谷,愛(ài)迪生非?？鄲?一個(gè)寒冷的冬天,愛(ài)迪生在爐火旁閑坐,看著熾烈的炭火,口中不禁自言自語(yǔ)道：“炭炭……”  可用木炭做的炭條已經(jīng)試過(guò),該怎么辦呢?愛(ài)迪生感到渾身燥熱,順手把脖子上的圍巾扯下,看到這用棉紗織成的圍脖,愛(ài)迪生腦海突然萌發(fā)了一個(gè)念頭：對(duì)!棉紗的纖維比木材的好,能不能用這種材料?  他急忙從圍巾上扯下一根棉紗,在爐火上烤了好長(zhǎng)時(shí)間,棉紗變成了焦焦的炭.他小心地把這根炭絲裝進(jìn)玻璃泡里,一試驗(yàn),效果果然很好.  愛(ài)迪生非常高興,緊接又制造很多棉紗做成的炭絲,連續(xù)進(jìn)行了多次試驗(yàn).燈炮的壽命一下子延長(zhǎng)13個(gè)小時(shí),后來(lái)又達(dá)到45小時(shí).  這個(gè)消息一傳開(kāi),轟動(dòng)了整個(gè)世界.使英國(guó)倫敦的煤氣股票價(jià)格狂跌,煤氣行也出現(xiàn)一片混亂.人們預(yù)感到,點(diǎn)燃煤氣燈即將成為歷史,未來(lái)將是電光的時(shí)代.  大家紛紛向愛(ài)迪生祝賀,可愛(ài)迪生卻無(wú)絲毫高興的樣子,搖頭說(shuō)道：“不行,還得找其它材料!”  “怎么,亮了45個(gè)小時(shí)還不行?”助手吃驚地問(wèn)道.“不行!我希望它能亮1000個(gè)小時(shí),最好是16000個(gè)小時(shí)!”愛(ài)迪生答道.  大家知道,亮1000多個(gè)小時(shí)固然很好,可去找什么材料合適呢?  愛(ài)迪生這時(shí)心中已有數(shù).他根據(jù)棉紗的性質(zhì),決定從植物纖維這方面去尋找新的材料.于是,馬拉松式的試驗(yàn)又開(kāi)始了.凡是植物方面的材料,只要能找到,愛(ài)迪生都做了試驗(yàn),甚至連馬的鬃,人的頭發(fā)和胡子都拿來(lái)當(dāng)燈絲試驗(yàn).最后,愛(ài)迪生選擇竹這種植物.他在試驗(yàn)之前,先取出一片竹子,用顯微鏡一看,高興得跳了起來(lái).于是,把炭化后的竹絲裝進(jìn)玻璃泡,通上電后,這種竹絲燈泡竟連續(xù)不斷地亮了1200個(gè)小時(shí)!  這下,愛(ài)迪生終于松了口氣,助手們紛紛向他祝賀,可他又認(rèn)真地說(shuō)道：“世界各地有很多竹子,其結(jié)構(gòu)不盡相同,我們應(yīng)認(rèn)真挑選一下!”  助手深為愛(ài)迪生精益求精的科學(xué)態(tài)度所感動(dòng),紛紛自告奮勇到各地去考察.經(jīng)過(guò)比較,在日本出產(chǎn)的一種竹子最為合適,便大量從日本進(jìn)口這種竹子.與此同時(shí),愛(ài)迪生又開(kāi)設(shè)電廠,架設(shè)電線.過(guò)了不久,美國(guó)人民便用上這種價(jià)廉物美,經(jīng)久耐用的竹絲燈泡.  竹絲燈用了好多年.直到1906年,愛(ài)迪生又改用鎢絲來(lái)做,使燈泡的質(zhì)量又得到提高,一直沿用到今天.  當(dāng)人們點(diǎn)亮電燈時(shí),每每會(huì)想到這位偉大的發(fā)明家,是他,給黑暗帶來(lái)無(wú)窮無(wú)盡的光明.1979年,美國(guó)花費(fèi)了幾百萬(wàn)美元,舉行長(zhǎng)達(dá)一年之久的紀(jì)念活動(dòng),來(lái)紀(jì)念愛(ài)迪生發(fā)明電燈一百周年.