那个让爱迪生悔青肠子的“最大失误”

说起“发明大王”爱迪生,那可是不少中国人童年的科学偶像,尤其是那句“天才就是99%的汗水和1%的灵感”,实在是最励志的心灵鸡汤。不过,如果爱迪生本人缺了那1%的灵感时结果会怎样呢?我们来说个他本人亲自认过账的“毕生最大失误”。

事情发生在1883年的2月13日。当天,爱迪生正在做他那个我们最为耳熟能详的实验:寻找电灯灯丝的材质。爱迪生发明碳丝电灯之后,应用不久就出现了寿命太短的问题:因为碳丝难耐电火高温,使用不久即告“蒸发”,灯泡的寿命也就完结了。为了让灯丝寿命更长,爱迪生千方百计设法改进。这一天,他突发奇想,在真空的灯泡内另行封入了一根铜丝,试图用这种方法阻止碳丝的挥发——当然,但凡有一点理化知识的人都知道这种实验是必定失败的。这种古怪想法本身就暴露了爱迪生基本科学素养的欠缺和“草垛寻针”式的盲目实验习惯。

不过,也许是有感于爱迪生的勤奋吧,科学之神这一次慷慨地向爱迪生展露出了一个微笑——实验虽然没有达到阻止碳丝挥发的目的,却检测到了一种奇异的现象:在碳丝通电后,铜线上竟有微弱的电流通过。铜线与碳丝并不连接,哪里来的电流?难道电流会在真空中穿越不成?

爱迪生对此感到非常奇怪,他敏锐地觉察到了这种现象背后是种人类未知的现象,为此,他还跑到专利局,为这种现象申请了专利,并命名为“爱迪生效应”。但爱迪生对该现象的好奇心就到此为止了,那时他一心想要发明电灯,对这种虽然有趣但看不到实用价值的实验副产品没有任何兴趣,抢注了专利之后就将它放在一边了。在实验笔记中,爱迪生还评价说:“这是个失败的实验,这现象虽有趣但却无用,或许是个不错的魔术。”

爱迪生所不知道的是,他发现的这个“爱迪生效应”,就是著名的“热电子发射现象”,它的真相与爱迪生最初的思路几乎只有几步之遥——铜丝虽然没有阻止碳丝的挥发,但却“截流”了从碳丝中发射出来的电子,这个效应将解决当时困扰科学家们的“整流”问题。只不过,埋头做实验的爱迪生居然没有意识到这个“天下大势”。

这个灵感最终被英国物理学家弗莱明抓住了。1904年,他在爱迪生的“启发”下“发明”了电子管(即真空二极管)。其实说弗莱明“发明”了电子管并不准确,因为这玩意儿的基本结构与爱迪生那个试验品完全一样,弗莱明不过是对其稍加改进并安对了地方而已。

弗莱明本人也毫不讳言这一点。1921年,世界上第一座装备电子管的无线电广播电台在美国匹兹堡市建立,被鲜花和掌声包围的弗莱明特意对爱迪生表示了感谢:“是爱迪生先生无意中的那个发现,为我们推开了一扇门。”而获知此事的爱迪生则懊丧不已,他无奈地自我解嘲说:“如果我知道那是一扇门,为何不自己推开呢?”

当然,如果爱迪生能活得再久一些,他将后悔得连玩笑都开不出了——随着技术的发展,电子管的应用越来越广泛,从最初的收音机到电视,再到后来的计算机,电子管都成为这些设备中最关键的配件,与该技术相关的诺贝尔奖就有十几个。直到后来更先进的半导体技术成熟后,电子管才被逐步取代,但今天的“电子行业”之所以如此命名,依然得益于这项关键发明。只可惜,被人们铭记的电子产业之父,永远是英国的弗莱明,而不是爱迪生。

为了报偿爱迪生的辛苦实验,命运曾给他一次莫大的机会,但爱迪生没有珍惜。他被自己赖以成功的实用主义思维箍住了头脑,错过了更大的发明。或者,我们也可以这样说:天才的确就是99%的汗水和1%的灵感,但有时,如果没有那1%的灵感,汗水将永远只是汗水。

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