爱迪生

    一

    爱迪生祖居荷兰，他的祖先是富裕的磨坊主，他在荷兰的家谱可以追溯到17世纪末。1730年左右，这个大家庭中的几个人迁移到新斯韦特，在伊丽莎白港上岸，成了这块还没有完全被开拓的地方的最早的一批移民。后来，他们又迁移到这个国家的内地，定居在科德威尔居民点（新泽西州）。这是一些强悍和吃苦耐劳的人，他们很快适应新的环境，开始了正常的劳动生活。在美国革命时期，发明家爱迪生的一个祖先托马斯·爱迪生参与了国事，他是一个“爱国主义者”，主张尽快脱离英国王权，热烈拥护独立。他成了国家财政方面的著名活动家，在联邦发行的内部流通的许多钞票上都有他的署名。爱迪生家庭中的另一个人约翰·爱迪生，当时属于“王朝正统主义者”，即殖民地所属国的保皇党，他参加了英队的远征，并被爱国主义者所俘获，只是多亏托马斯·爱迪生及其妻的亲戚萨拉·奥格坚的包庇，他才得以逃脱严厉的惩罚。他失掉了全部财产，不得不离开美国，搬到加拿大去住。这就是发明家爱迪生的曾祖父。约翰·爱迪生的农场逐渐走上了轨道。家庭日益扩大。约翰·爱迪生的一个儿子，即发明家爱迪生的祖父老山墨尔（1767年—1865年）成了父亲农场中的顶梁柱。他结了两次婚，有13个孩子。约在1811年，爱迪生一大家子都迁居加拿大，搬到了贝菲尔特区（现称安大略州）的景色秀丽、但荒无人烟的地方。英国政府把伊利湖北岸的大片土地赐给他们这些正统主义者，于是在那里就出现了一个叫做维也纳的村镇。爱迪生家庭所定居的森林地很快就成了加拿大木材工业的中心之一。木材从这里输出到英国，因为英国的造船业和建筑业要消耗大量加拿大木材。发明家的父亲小山墨尔·爱迪生生于1804年。1828年他娶了新教神父的女儿，维也纳镇的学校女教师南希·埃利奥特（1810年—1871年）为妻。他结婚前在那里开办了一个旅馆。他的孩子们——三个女儿和四个儿子（托马斯·阿尔伐年岁最小），都在那里出生和成长。家庭的安宁生活被政治事件破坏了：1837年加拿大发生了反对英国总督个人独裁的暴动，这次暴动是由资产阶级力求实行立宪代议制所引起的。小山墨尔·爱迪生参加了在威廉·莱昂·麦肯兹领导下的起义者行列。他在维也纳镇的家成了起义者的司令部。但起义被镇压下去，起义参加者有可能遭到严厉的惩罚。许多人逃到美国，也包括小山墨尔·爱迪生在内，他暂时把家眷留在了加拿大。

    过了一段时间，小山墨尔·爱迪生定居在离休伦河流入伊利湖处不远的米兰镇（俄亥俄州）。该河不能全程通航，但它却通过运河把莱克伍德码头联接了起来，这就形成了便于把国内农业区的粮食运往东方去的一条水路交通命脉。米兰成了一个重要的卸粮点。这里建造起巨大的粮仓，该镇当时正处在工商业迅速发展的高涨时期。

    1839年，多亏大湖上的著名船长和船主阿尔伐·布雷德利的帮助，南希·埃利奥特·爱迪生携带着孩子搬到了米兰。小山墨尔·爱迪生在那里做粮食买卖，同时还办了一座加工房盖板的厂子，由于他的产品质量优良，人们对他的产品的需求也就日益增长。小山墨尔·爱迪生在这方面成就很大，成为富裕人家。他是他的最小的儿子——杰出的发明家爱迪生的充满了光荣和声誉的一生的见证人。他像他的直系先辈那样寿命很长，卒于1896年。

    二

    托马斯·阿尔伐·爱迪生1847年2月11日生于米兰。对这位新生儿为什么用复式名字？他的家里的人是这样传说的：小山墨尔·爱迪生的哥哥托马斯是在婴儿出世那天来到米兰的。为表示对客人的尊敬，便以客人的名字来命名新生儿。另外为表示对帮助爱迪生一家在米兰团聚的阿尔伐·布雷德利的敬意，就给新生儿取了第二个名字即阿尔伐。

    爱迪生一家不久就被迫离开了米兰。铁路的敷设导致了河运和运河运输的萧条，米兰也就失去了其原来作为粮食经营中心的作用，工商活动中止了。1854年，小山墨尔·爱迪生阖家搬迁到休伦埠市，在那里开始经营粮食和木材。爱迪生的童年就像他的同龄人一样，无忧无虑地在欢乐中度过。托马斯·阿尔伐在孩提时身体很弱，但求知欲极强，很有进取心。孩子们都喜欢在休伦埠巨大粮仓附近的码头上玩耍，但时常由于不小心而掉到运河里，通常他们总是由一些偶然的过路人救起。爱迪生也没有幸免。他很善于观察，他从小就喜欢画画儿，而且画得不错。可以想到，他在孩提时曾做出了与他的年龄极不相称的大胆和不够谨慎的事来。但他在幼年所遭受的挫折，使他学会了谨慎和肯思索。他由于用火不小心，无意中把父亲的粮仓点着了，于是就在市场上当众受责打。他曾受过一群蜜蜂拼命地刺蜇，牡绵羊也曾差点把他撞死，他在用斧子截皮带时，把一个手指剁去了。他常进行非常危险的化学试验，而这些试验只是由于偶然的原因才没有以悲剧告终。因此，爱迪生在幼年起就逐渐接触“实践”，积累了对于他的发展极为有利的也往往是痛苦的经验。托马斯·阿尔伐年龄越大，他对各种试验就越感兴趣，而对各种游戏和娱乐越来越淡漠。在爱迪生已成为著名发明家时，他父亲对他所作的评语是：“托马斯·阿尔伐·爱迪生没有童年。拨弄蒸汽发动机和机械就是他幼年的娱乐。”援引这一评语是很有意义的，即使这种评语有点过分渲染，但小孩子兴趣的总方向，在这里还是十分明显地表现了出来。正如所谈过的那样，爱迪生一家特别富裕，托马斯·阿尔伐在童年时代什么都不缺少。那么，对他在较小年纪就开始挣钱这一人所共知的事实又怎样解释呢？看来关于他的某些传记是正确的，因为这些传记家们证实，对各种试验感兴趣的少年爱迪生，用父母给他的为数不多的几个零花钱，是不够他购置所需的仪器和材料的，这就需要他找工作挣钱。可能父母对孩子的这种强烈爱好不太支持。

    爱迪生的学生时代特别短。他一共上了几个月学，就由于他常提无数各种的问题而使老师们感到厌烦，同时由于他当时对学习表现得不特别努力，而被认为是不聪明和愚蠢的学生。他的学生时代，确切些说，就是那几个月的学习生活就这样结束了。此后，就由母亲来教他。母亲是一位很有学问的妇女，一位教师。由于母亲的耐心和温柔态度，爱迪生学会了识字和算术。他的字练写得工整秀丽，他养成了工整记笔记的习惯。他的“系统”教育，实际上只是这样。后来，在进行设计工作时，他常常感觉到他所受教育的不足，而不得不随时在工作过程中弥补这一缺陷。在这位发明家的以后工作中，很需要物理、化学、数学和电工学等方面的理论知识。这些方面的不足，不能不给他的工作造成困难。当他需要深入和全面了解某一问题时，他就开始研究它，以此来弥补自己所受教育的空白。爱迪生从12岁就开始独立工作挣钱了。最初，他在来往运行于休伦埠和底特律间的火车上卖报纸、杂志、糖果和水果。父母没有阻挡他从事这些工作，而使他完全能够按照自己的志向行事。不久他就开始出版了世界上第一份在火车运行时印刷的报纸。这是《先锋周报》副刊，版面是12×16英寸。在各中间站上，担任“本报通信员”的少年们给他送来了当地新闻。而有的消息则是他从车站报务员那里得到的。他这样小的年纪，在这里就第一次接触到电报，并对电报的众多优点和可以大加运用的范围作出了很高评价。爱迪生这个小孩，就这样成了记者、编辑、排字工人、校对员、印刷工和报童。这份稀有的出版物没有全套保存下来。该报有一号是作为独一无二的珍本而保存在发明家的夫人处，并经常向参观者展出。报纸的发行份数达到了几百份。该报不只是报导地方新闻而且还报道最有意思的世界时事（这时是美国1861年爆发的国内战争的前夜）。爱迪生在自己的报纸上，刊登了他从书中所摘抄来的技术资料，报道了各种技术和科学新鲜事物。例如，爱迪生为庆祝美国工程师，即蒙特利尔附近的加拿大圣劳伦斯河大桥的建设者罗伯特·斯蒂芬森的功绩，单独印发了一期报纸论述和颂扬这位著名的设计家和建设者。

    爱迪生在进行出版工作的同时，仍继续做生意。爱迪生在铁路上工作了一段时间后，便在休伦埠开设了两个售货商亭：一个是出售报纸和其他刊物的售货亭；另一个是卖蔬菜、浆果、油等物品的售货亭。当国内战争开始时，爱迪生关闭了第二个售货亭，因为对报纸的需求量增长了，因此爱迪生赚得的钱也大大增多了。爱迪生后来就再也没有从事过写作和出版工作。因此，应把他的报业工作，评价为他少年时代就已有首创精神和踏踏实实要干一番事业的愿望的表现，而且他的这种首创精神和愿望是经过深思熟虑和合理的商业性核算后才产生的。看来，他一生中这一时期最重要的成果是，他熟悉了电报机并开始对电和电工技术感起兴趣来。爱迪生称自己是化学家，而且说一向使他最感兴趣的是化学。每当爱迪生乘坐他的“印刷厂”所在的那个行李车厢去旅行的时候，他总是在那里进行各种不同的化学试验。一次，由于磷起了火，车厢里失火了，火被乘务员扑灭。而到下一个站上，爱迪生的所有试验用品被从充满浓烟的车厢里全抛了出来。试验者本人也随同试验用品一起被抛了出来。这是爱迪生青年时代最痛苦的时刻。直到很久，他也没有忘掉这一不愉快的事件。过了许多年之后他说：“从少年到耄耋之年，我有什么不幸没有经受过呢？但从来没有像当时失去第一个实验室那样绝望过。”

    在起火之后把爱迪生从车厢里抛出来的那个乘务员的残暴行为，造成了严重的后果：爱迪生失去了听觉，一辈子成了聋子。这当然有碍于人们同他的交往。但爱迪生却一再指出说，随着岁月的流逝，他已习惯于这个缺陷，并时常感觉到，耳聋使他具有了某些优点：耳聋使他免受不必要的外界影响，好似把他与周围环境隔绝了，有助于他埋头工作。爱迪生对于研究改进电话和声学仪器特别感兴趣，这大概是因为他懂得，改进电话和声学仪器对于听力弱的人来说具有很重要的意义。在这件令人不快的但结局还比较满意的事件之后，年轻的爱迪生就很少从事化学试验；不久他就停止出版报纸，而学习电报业务，开始担任报务员工作。他在每个地方呆的时间都不长；他从事过电报业的地方有：斯特雷特福（加拿大）、休伦埠、印第安纳波利斯、新奥尔良、路易斯维、孟菲斯和美国的其他许多地方。实际上他是一个流浪报务员。他用莫尔斯电码收发的技能，达到了炉火纯青的地步。他的薪金微薄，但他紧缩日用必需品的开支，而把大部分薪金用于电工技术试验。爱迪生很少注意生活享受，对于他来说，电的研究和试验以及制造各种仪器和装置的尝试，越来越成为他生活中的主要事情了。爱迪生的这种漂泊生活持续了5年。1868年，他迁徙到波士顿，在那里他在一家电报公司找到电工技师的工作。他作为报务话务员的生涯永远结束了。但他同时代的许多报务员同事到死还是流浪者。爱迪生1865年在辛辛那提共过事的米利通·亚当斯就是其中一个。爱迪生到了波士顿后看到，亚当斯已先在那里。还有以前在辛辛那提电报局工作过的乔治·凯南也在那里，凯南出生于离米兰4英里处的诺鲁奥克（俄亥俄州），是在爱迪生到辛辛那提工作前就在那里工作的。1864年凯南被派到西伯利亚，在那里他主持架设俄美公司的电报线的工作。凯南是一位出色的旅行家，在1864年到1868年，在1885年到1886年，他两次考察了西伯利亚。他在1891年出版了《西伯利亚和流放》一书，特别畅销，但在俄罗斯长时间被禁止发行，因为书的作者抱着颇大的同情心如实地描绘了西伯利亚政治犯流放地的恶劣环境。由于亚当斯的帮助，爱迪生被准许参加美国最大电报业“西部联合电话电报公司”的招收职员的考试。一向不注重衣着外貌和刚刚从外省来的爱迪生，使所有参加者和列席者在测试爱迪生时都认为他必定名落孙山，更何况在测试线路的另一头坐着本公司一位最有经验的报务员。但爱迪生在收发报的质量方面超过了对方，出人意料地被录用了。爱迪生定居生活的时期开始了。这个时期，爱迪生把所有业余时间都用在他和亚当斯所居住的斗室里进行各种试验。他得到一本麦克尔·法拉第的著作，开始仔细地研究它。爱迪生喜欢这位天才的科学家、电学奠基人的著作，因为这些著作说得一清二楚，对于像爱迪生这样理论基础差的人来说没有难于理解的数学计算方法。研究法拉第著作及了解他的试验和推论，对爱迪生来说具有巨大的意义。当时他产生了要把电应用于各种实际目的的一个又一个想法。他特别敏锐地感到有必要进行某些设计，但他没有能力建立自己的能进行设计工作的工厂，因为他既无资金，又无地盘。波士顿电学家这时已组织了一个相当大的团体，他们经常相聚，交换自己的意见和经验，有时还相互进行力所能及的帮助。不久，爱迪生就得到了波士顿著名的电工学家查理·威廉士的许可，在他的工厂里对自己的设计进行研究。1868年底以后，爱迪生的全部空闲时间经常是在威廉士的工厂里度过的。这一年，可以被认为是爱迪生的发明家生涯的正式开始的一年。他毕生研究自己的技术设想，并以一种经过精心研究而得出的适宜于采用的设计形式加以实现。他的私人的家务事，总是被他放到次要的地位。托·阿·爱迪生的生平活动可以分为三个时期，每一时期都有一定的特点。第一时期包括从发明活动的开始（1868年）到他在门罗园建立实验室和工厂（1876年）为止。第二时期（1876年—1887年）是他进行了极其重要的一些发明，并从此而被科学家、技术人员和广大的社会各界人士称之为“门罗园的魔术师”的时期。就在门罗园他用新原理和新方法开始并展开了自己的工作。第三时期（1887年—1931年）是最长的时期，这一时期他的工作都是在他西奥伦治市（新泽西州）内他所建立的工业化发明活动中心进行的。

    三

    托·阿·爱迪生第一时期的活动，就是准备力量，积累经验，着手组织大规模的发明工作。在电报局供职，使爱迪生有机会实地研究这一领域，学会报务员工作，获得报务技艺高超的名望。他在这一时期所进行的一切发明，就其结构原理来说都与电报有密切关系。1868年他在波士顿工作，而1869年他就来到了纽约。他这时已获得了第一个发明即投票记数机的专利特许证，这种投票记数机可以大大加快计票程序，在投票时随时都可以准确地计算出“赞成”和“反对”的票数。爱迪生表示愿把这一机器供给美国国会，但他的建议未被采纳。尽管爱迪生第一次取得专利权的发明没有得到应用，而且也没有给他带来任何好处，但他还是毅然决定要继续从事发明活动，然而只限于在那些确实能够使他得到利益的领域里进行。在纽约，爱迪生曾在交易所一片混乱的困难时刻（“黑星期五”，即1869年9月24日），运用了自己电报学方面的知识，修理了损坏了的交易所黄金行情标示机。在顺利完成了这一任务之后，“布劳德大街劳斯黄金行情标示公司”给爱迪生提供了固定工作，因为他在紧要关头使这个商行免遭破产。爱迪生不想再继续当一名普通的电工技师。他为了求得独立自主，总想自个儿办一个企业。他在空暇时，致力于改进交易所行情标示机。他成功地把这种标示机改造成能打印出字码的机器（交易所行情自动记录机）。劳斯公司被一个搞竞争的同行“黄金股票电讯公司”所吞并。该公司经理姆·勒斐兹用为数可观的一笔款（40000美元），从爱迪生那里买来了使用这一发明及其他某些发明的专利权，其中包括一种可以从一个中心把所有发报机发出的读数都转换成零的仪器，这对于检验各发报机是否正常工作是很重要的。这一交易使爱迪生能够再从事某些新的发明。为了生产所发明出的各种仪器，爱迪生（和弗兰克利翁·列奥纳尔德·鲍普以及《电讯报》杂志的编辑约翰·艾希礼一起）组建了一个电学技术和电学咨询处。卖交易所行情自动记录机所得的款项，能够购买某些用来生产仪器的机器设备。这就促使爱迪生建立一个他自己曾在纽瓦克市（新泽西州）所开办过的那样的工厂，以接受订货。订货踊跃，业务扩大，工厂定员增加到150人。在爱迪生的助手中出现了一些多才多艺的机械专家：约翰·克留济、济格蒙德·伯格曼、济格蒙德·舒克尔特、约翰·奥特。

    根据美国自动电报公司的建议，爱迪生致力于改进英国人约翰·利特尔的自动装置，这种装置可以充分利用电报传送能力和提高电报线路利用率。爱迪生彻底改造了这一装置，使它达到了能够用字母记录电文的水平，使它适于在商业上使用。试验得到成功，但在美国没有得到推广。爱迪生因而没有从这次发明中得到物质利益。所以爱迪生就到英国（1873年）去演示经过改进的这种装置，试验很成功，但爱迪生还是没有从中得到物质利益。在研究改进利特尔装置过程中，爱迪生需要为记录机弄到比较结实的纸张，以便拍发电文和接收电文。这一装置中的纸带应该快速移动。爱迪生对各种纸作了各种各样的试验，其结果是石蜡纸最适合使用。有几名助手其中包括他的未婚妻斯季尔韦尔·梅丽，都参加了这些试验。

    1871年4月，爱迪生的母亲逝世了，这使他不得不推迟结婚；婚礼是在1871年的圣诞节举行的。爱迪生一家搬到了一个单独的房子里；梅丽的妹妹阿利萨和他们住在一起。1873年，他们生了一个女儿，为表示对托·阿·爱迪生姐姐的尊敬，给女儿起名埃斯捷拉·梅丽，后来又生了两个儿子：小托马斯·阿尔伐（1876年—1936年）和列斯利·威廉（1878年—1941年）。爱迪生对电报术的眷恋，表现在当时对两个大孩子在家里的称呼不是叫名字而是叫外号：女儿叫点（·），而小托马斯·阿尔伐叫划（—）。①结婚没有使爱迪生的生活规律发生明显的变化。他的大量时间仍然是在工厂度过的：有时他只要埋头于工作，就在那里住上几天几夜，吃睡都在那里。诚然，爱迪生睡觉的时间一般是很短的，在晚年他回忆说，在工作最紧张的时期，他每昼夜睡眠都不超过4个半小时，和衣宿在工厂或实验室里。爱迪生所发明的石蜡纸，后来推广而用来包装糖果；爱迪生为生产这种纸发明了专门的机器。在制造石蜡纸的生产过程中，爱迪生发现有可能用它制造出一种刻印文件、通告等的方法。为此，就需要制造出一种能在石蜡纸上刻出文字轮廓的孔洞的东西，这样，就可以得到一张石蜡刷字纸板。在石蜡刷字纸板下面放上一张普通的纸，用一蘸有专门墨水的滚子从刷字纸板上滚一遍，那么纸上就会出现字迹。爱迪生还为刻写发明了一个“电笔尖”，制造了专门墨水。于是就产生出了油印机，即“爱迪生复印机”，这种复印机被爱迪生卖给了芝加哥的季克，供在商业上使用（1875年）。这一方法后来经过改进，在各国得到了推广。爱迪生在这些年也从事于改进打字机，他给打字机增加了一个很实用的装置，这个装置备有他所发明的自由活动的铅字。就在爱迪生活动的这一时期，设计出了电动记录机。这是一种利用某些盐类在电流影响下能改变自己属性的原理而工作的机器。用这种装置（参见第三章），创造出了一种完全用不着电磁继电器的电报通讯系统。用电动记录机（普通的或极化了的），可以自动地把电报很快地重拍或转拍到另一个线路。在这个电动记录机上可以接上一个自动记录机，由它把电文用墨水转到纸带上。电动记录机设计的最后收尾工作是在门罗园完成的，在那里设有相应的供演示用的装置。电动记录机中有一种叫做“机动记录机”的装置，在电话技术中得到应用。1874年，爱迪生收到了巴克教授的电报，请求他在费拉德尔菲亚召开的国家科学院大会上表演电动记录机。9月8日，爱迪生在大会上作了关于这一装置的报告，并演示了这一装置的性能。这一发明卖出去了，爱迪生得到10万美元，然而这10万美元是在17年中分批领取的。后来他卖了一套把电动记录机同电话送话器联结起来的发明装置，得到了同样数目的一笔款项。电动记录机曾在1874年夏季的费拉德尔菲亚博览会上展出，受到参观者特别注目。

    ①这里的“点”和“划”是指收报机所打出的“·”和“—”符号。最先的电文是由不同排列的“·”“—”组成的。

    研究电话和复式同步电报，是爱迪生在搬到门罗园以前的重要工作。1874年，伊莱沙·格雷制造了一部谐波电话，这就使爱迪生产生了研究电话的念头；这一念头被他在门罗园里实现了。爱迪生早在1873年就研究了复式电报即双工电报和四工电报系统，并在搬到门罗园之前就顺利地完成了这些系统。这些系统在经济上是很有利的，因此很快就得到实际使用。用双工电报系统可以在一根电线上对拍两封电报，用四工电报系统可以在两根电线上对拍四封电报。最初，爱迪生研究双工电报，改进了斯特恩斯的差动双工，但后来他发展了这些装置的性能，获得了“复式双工”（即四工电报系统）。为此，他同“西部联合电话电报公司”总工程师约翰·普雷斯科特一起，得到了在美国的专利特许证，号码是第480567号，申请书日期是1874年3月19日。

    爱迪生确实是在经过很大的周折后，才把这一发明卖给了“西部联合电话电报公司”的。从这个公司的报告书中可以看出，使用爱迪生的双工系统所获得年利润共计将近50万美元。公司总裁诺尔温·格林本人后来也承认，之所以推迟好几个月才购买和采用爱迪生的四工系统，都是由于他的过失。他怎么也不能相信，如此年轻的发明家能制造出什么好的东西。爱迪生的同时代人指出，四工电报是托·阿·爱迪生创造活动初期的主要成果。这是他在移居门罗园前的年代里最卓越的发明。这时，爱迪生的名字愈来愈经常出现在技术性的、科普性的和一般性的刊物上。他显示出多方面的创造才能，但他还没有成为电工技术方面的著名的发明家和“魔术师”。爱迪生在致力于有线通信的同时，也没有停止对远距离效应的关心。这种效应，可以从电路尚未处于接触时获得，产生感应，彼此影响。早在1875年他就预言，将来电力通讯是不会用像电线这样的“重累”的。爱迪生认为这种在感应方面的相互作用，可以用于正在运行的列车和火车站间的联络。爱迪生后来（在1885年）实现了这一想法。

    到1875年末，爱迪生已开办了5个工厂，他开展了大量发明和生产活动。工厂分散在纽瓦克各条街道。工人人数和定货量已大大增加了。爱迪生经常遭到报社记者的袭击，因为他们希望尽早获得有关他最近工作的消息。限制记者们对他的采访活动是不可能的，所以爱迪生的工作总受到打搅。爱迪生要求进一步扩大生产规模，建立新的工厂和扩建现有的工厂，但是，现有的房舍已不能提供他在新阶段的活动所需要的那种按照计划合理布局的实验室和工厂的有机综合体。基于这一想法，他就决定要在新的地方建造一座具有实验室、工厂、住房和辅助建筑物的发明中心。1875年11月1日，爱迪生把他的父亲请到纽瓦克来，参加他那顺利发展起来的事务。爱迪生让父亲参加工作，使他成为受托人，委托他组织和管理经济业务。第一件委托他父亲办理的事项是为修建发明中心和生产工厂找一个地点。小山墨尔·爱迪生坐着马车走遍了纽约四郊，找到了一块合适的地段。这块地段处在宾夕法尼亚铁路线上，离纽约不过25英里左右的路程。这块完全荒芜的地方叫门罗园。1876年初春，开始为工厂和试验室兴建木质仓库式的建筑物。整个综合体的设计，都是爱迪生亲自拟定的。为节省资金，除了机器车间建造了一座石结构建筑物外，所有的建筑物都是木质的。主要的建筑物是两层楼房，长100英尺，宽30英尺，外面是涂成了白色的木板墙，窗户矮矮的，门前有台阶。这座建筑物的四周，最初不得不用栅栏围起来，使在邻近草地吃草的牛和猪不能靠近。油漆还未干透，一辆辆平板大马车就来到了，它们把爱迪生认为需要从纽瓦克运到门罗园来的设备运来了。一些不需要的或陈旧的设备，爱迪生就在纽瓦克卖掉了。爱迪生为门罗园专门购买的新设备、仪器和装置也很快运到了。爱迪生的大量技术书籍和化学材料也运来了。爱迪生的主要助手和职员也来到门罗园，构成了执行他的委托的主要核心，他们是巴切勒、伯格曼、舒克尔特、克鲁西和亚当斯等人。主楼里安装了瓦斯照明，为此建立了专门的瓦斯发生器。动力设备是一部十马力的布朗的蒸汽发动机。一楼是小图书室、绘图室和办公室；有一个房间装备着只有在爱迪生亲自监督下才可以使用的最贵重的器具，而另一个房间的一些架子和抽屉里存放着爱迪生以前发明的东西的样品。二楼是工作间，里面摆着一些放有器具和机械等的工作台。紧靠着墙摆放着高大的架子存放化学药品、仪器和备用工具。因为爱迪生想闭起门来专心进行工作，所以停办了曾在纽瓦克办的“爱迪生和默里商行”。这一商行停办之后，爱迪生就完全可以一心一意埋头工作了。爱迪生想使门罗园的工作具有新的发展方向。爱迪生在纽约工作时，就同弗·列·鲍普一起建立了一个电工技术咨询处。大概，这是世界上此类行业最早的一个。根据爱迪生的意图来看，门罗园的实验室应当大加发展，以便使它真正成为进行发明活动所必需的工业化发明和工业调查研究的世界第一个中心，其实这种思想法本身就是爱迪生最卓越的发明。

    四

    爱迪生提出这一任务之后，就不再大力去组织成批地大量生产已经研究出来的发明物和各种装置了，而是想建立一个巩固的科学基地，来对正在研制的发明及其进一步的改进工作进行研究。爱迪生把力求使自己的发明用于生产中去的宗旨，看作是他的总计划中最重要的部分。但是，他却想使生产不妨碍发明工作和设计的定型工作。运用是发明活动本身的必然继续，而不应使运用妨碍发明活动，不应把发明者的精力吸引到其他方面去。采用发明的可能性和获取最高利润，是衡量发明价值高低的资本主义准则。爱迪生信奉的原则是不仅应该发明，而且要保证能从实际采用中得到最大的经济效益。爱迪生为门罗园实验室购买了最精密的工具设备和仪表设备。他懂得，为研究发明，他不仅需要力学家，而且也需要化学家、电学家、物理学家，乃至于数学家。所以到1878年，门罗园实验室人员编制中就有在亥姆霍兹那里修完数学物理学的普林斯顿大学毕业生、数学家弗连西斯·厄普顿。实验室增添了贵重设备，人员编制中也有了一些受过高等教育的工作人员。爱迪生在门罗园的工作，使他成了名人和富人。爱迪生在这里完成了对多工电报（双工和四工）的最后研制工作。

    1876年，阿·格·贝尔获得了他发明的电话专利特许证。但电话机当时还不完善，通话人的说话声严重失真。电话这一发明是很有发展前途的，但需要力争使电话如实地传送语言或声音，而不失真；也应排除贝尔电话机的另一缺点，即把受话器也作为送话器用。这种电话机对着话筒说话，就不能听到对方说的话；听对方说话时，话筒就要紧靠着耳朵，自己就不能说话了。当时几乎同时有许多电工学家，其中也包括爱迪生，在研究改进电话。1877年，爱迪生研制成了一个送话器（即炭质传声器）。从这时起，电话就开始特别好用了，电话运用的范围就逐渐扩大。爱迪生在研究送话器的过程中，发现有可能把音录下来，并且可以再放出来。爱迪生根据这些观察，研制成了留声机。他在1877年获得了这一发明的第一个专利特许证，而改进留声机的工作后来持续了几十年。爱迪生根据对电话的研究，制造了电话增音器，制造了对材料收缩变化反应灵敏的继电器和炭质变阻器。爱迪生由于了解在当时条件下不用电线不可能远距离传送语言或口令，便研制出了一个可以实现在地面上与气球间通话的话筒和听筒的结构：喇叭筒、航空用无线电话机。他制造的发声器（即声动机），也是与电话的研制工作相关联的，这是一种靠人说话时引起的空气震动而发声的机器。

    爱迪生研制成了根据各种不同原理而工作的各种类型的电话：静电式电话，电动机械电话，液体电阻电话等。他把电话和留声机组合在一起，制造了一台电话留声机，而用电话留声机就可以把传送来的话录制在留声机的小辊上，然后再放出来。这是一种会说话的电话。为使几个人能同时听到留声机放出的声音，爱迪生采用了听诊器式的耳机。他为了通电报，而研究把电动记录机用于电话系统中。此外，在一些不大重要的发明中还有测微温湿计，以及显微温湿计，这是一种能显示出温度和湿度极其细微变化的仪表。这一仪表1878年在怀俄明州和得克萨斯州进行的天文观察中表明是适用的。应连格利教授的邀请，爱迪生参加了这次观察，并用这一仪表进行了测量。

    爱迪生在门罗园工作时期，以解决一系列属于电能的动力运用问题获得巨大成就而著称。爱迪生在这里解决了一个艰巨的任务，即制造极为实用的真实炭精白炽灯，研制出了一个用这一光源进行照明的系统。老式的白炽灯，电能分配系统，安装材料，各种器械，发电机，电气设备安装方法，世界上第一座公用火力发电站的建筑，能量计算器，电气化铁路试验路线的铺设和电动机车的制造，所有这些都是与爱迪生作出的数百种发明和改进工作分不开的，为此，他获得了许多专利特许证和专利权。此外应当补充一下，这时爱迪生已研究出了磁力选矿法。

    当爱迪生已准备搬往门罗园的时候，他对自己在新的条件下进行活动的范围和速度作了以下的阐述：他打算每10天搞一项小发明，每半年搞一项大发明。实际上，爱迪生超额完成了这一计划。他在门罗园工作时期，每年都递交40多项重要发明的专利申请书。

    如上所述，爱迪生力求把门罗园的工作组织好，以便使工作集中于进行必要的研究、设计的研制工作；而把生产活动，即在某种规模上制造成品的活动放到一边去了。但是，他又不得不稍稍偏离这一基本方向：在门罗园建成的自备发电站，不仅供给他的各个工场、实验室和宿舍以电能，而且也把电能卖给其周围地区居民。因此，可以把门罗园的自备发电站，看作是把电能作为商品卖给消费者的最早的一座小型发电站。

    完全排除任何生产活动，排除把发明投入商业性经营的做法，当时已证明实际上是不可能的。例如，1880年在门罗园开始在试验工厂生产白炽灯时，该厂生产规模却超过了门罗园照明设施需要的许多倍，而由这个世界上最早的灯泡厂制造的电灯泡，当时就供应给消费者。如果不能保障供给各种设备所需的电机、安装材料、计量仪表，如果不能及时修理和维护，那就休想进一步发展电照明系统。爱迪生只好违背自己的最初意愿而在纽约建立了一个机器制造厂“爱迪生机械厂”。为了生产敷设地下管路所必需的管子，又建立了“爱迪生管道公司”。为生产照明灯具、计量仪表、曲管灯座、照明箱等，建立了一个专门工厂。这个工厂受济伯格曼领导。自然，由于生产照明装置的规模如此之大，就需要大量工作人员来进行电气安装工作。虽然由有经验的领导者领导某些部门，但爱迪生却总是亲自过问这些部门的事务，监督他们的工作，并给生产以很大的帮助。

    1883年，爱迪生发现了一种效应。这一效应获得了“爱迪生效应”称号，并被称为电子技术发展的起点。

    许多次国际博览会和各国展览会，都特别明确地显示出电工技术的进步。第一批少量展品，即以电子仪器形式出现的展品，已在19世纪前30年代的博览会上展出过。从19世纪50年代起，每次博览会上都展出了可以实际使用的电子设备。例如，1851年的伦敦博览会和1855年的巴黎博览会上，都展出了丰富多彩的电报机及其工作线路图，各种大量永磁类型的电机和第一批他激电机。丹麦工程师斯·希奥尔特展出了一个从历史的角度来看很有趣的展品，即兼有永磁原理和自激原理的发电机。此外，在这几次博览会上也曾展出了用各种电镀方法制成的产品。

    1867年在巴黎举办的世界博览会上，即在托·阿·爱迪生发明活动刚露锋芒的初期，电报技术方面的展品就在一个专门展览处展出。然而，其他展品却根据其各个不同类别的具体用途而分别展出。例如，电铸制版术在美术工业部类展出，电控灯塔和电控信号设备则在航海部类展出，其他电控仪表则在物理仪器部类展出。电机（格拉姆，西门子）和各种弧光灯，曾在1873年维也纳博览会上的专门展览处展出。大家知道，在这个博览会上，伊·方丹第一次利用一个格拉姆电机作为发电机，而利用另一个同样的电机作为承受电力的电动机，实地进行了把电力输送到1公里远的地方演示。