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爱迪生传-第20部分
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但是，到1890年情况有了改变。这项工程使爱迪生蒙受了财政上的灾难。但从技术上说，他的粉矿厂是成功的。全部工程都在按计划进行，成本核算也达到了预期标准。他可以以每吨6美元的价格为高炉提供矿砖，这一标准无疑会为他带来源源不断的订单。但是，明尼苏达州的苏必利尔湖发现了很大的铁矿，铁矿不仅品位高，分布广，而且可以用成本较为低廉的露天采掘方式开发。于是，铁矿石的价格立刻降了1/3强，这样爱迪生就不得不以每吨4美元的价格出售矿砖，进行亏本生产。
爱迪生告诉马洛利说他们的工作不得不停止。虽然已经过八年的努力和200万美元的投资，终究敌不过经济情势的发展。
51岁的爱迪生不但耗尽了全部财产，而且还负了很多的债，他对铁矿的投资，其中3/4是发明家把自己的通用电气公司的股票售去而换得的。尽管他负了债，但他仍一点也未显出失望。正如爱迪生成功了并不骄傲一样，他失败了也不那么烦恼。当马洛利提起此事时，爱迪生却说：“算了，全过去了，可我们这笔钱花得真痛快。”他还说：“又学到了一门学问，而且对社会曾经有过贡献，没有什么好后悔的。至于债，用工作来偿还好了。”矿山事业的失败，几乎将他推入深渊。但是坚强的爱迪生毅然从深渊中爬起来，像年轻人一样，凭着热情勇往直前，再度地向发明挑战，而迈向璀璨的发明旅程。正如马洛利所说：“在爱迪生的态度上是找不出特别的失望情绪的。他总是希望着将来，他总是考虑着如何解决目前的处境，如何利用我们花了极大代价换来的知识。”
采矿工程为爱迪生造成了很大亏损，这使得那些不怀好意的报社记者在一旁看笑话。有的地方新闻这样写道：“爱迪生过了8年，打开魔法箱，里面是空的。魔术师下山了，下次又会变出什么花样呢？”
打破常规，进入水泥业
爱迪生很快调整进攻方向转到了水泥制造业。
水泥是由英国石匠亚斯普丁（Joseph Aspdin 1779—1855）于1824年最初发明的。水泥形色像英国波特兰产的有用石灰石，故称“波特兰水泥”。这种水泥是由天然含粘土的石灰石制碾而成的自然水泥，多羼砂，凝固较慢，凝后较坚。制造时，先将石灰石与粘土混合，成份多少，可任意配合，然后烧成。亚斯普丁制造的水泥不免粗陋。
到了1827年，美国宾夕法尼亚州科普雷的舍勒（DavidO。Saylor ）与同伴数人开始仿制水泥。在工程师怀特用自然水泥修筑伊利运河后，起而效者更加多起来。法国在1840年，德国在1858年都先后建起了水泥厂。到20世纪初，人造水泥大盛行。1902年，美国计划出水泥17230644桶。
爱迪生初入此业，实为后进。由于他看到此业的发展与作用日增，又从碾矿业中获得许多关于碾石的经验，便打算进入水泥业。
1898年，他在西奥兰治以西45英里处的森林发现了水泥石，爱迪生立即购下了800英亩储有水泥石的土地。爱迪生广泛阅读水泥制造法的书籍，并多方收集有关资料。接着，进行绘图设计。工场的设计图，经过24小时不眠不休息的赶工画好，照设计图所建的工场，直到今天还保留着。他从附近的矿场运来了石灰石。要碾碎作为水泥原料的石灰岩，那些用于开采铁矿、辗碎矿石的机器，马上就派上了用场。这样于1902年，爱迪生的工厂已开始生产水泥。与其他水泥厂相比，爱迪生的水泥厂的最大特点莫过于全面采用机械动力装置，使工人们从繁重的体力劳动下解放出来。到了1905年，它已成为全美第5家最大的水泥厂，日出产3000桶。1924年，日出产至7500桶。爱迪生认定水泥制造业大有希望，便成立了“爱迪生·波特兰水泥公司”。
爱迪生进入水泥业后，打破常规，设计了一个大型长窑。起初他用了一个木制的模型，进行反复的试验。最后得到了满意的结果，准备制造。以前的转窖长60尺，直径6尺；这一次的长150尺，直径9尺。
长窖完工后，试验结果产量较普通的窖多了一倍；然而爱迪生还嫌不足，他在马洛利的报告上写道：“不行，再想办法。”后来水泥的产置逐渐增至550桶，后来又至650桶。然而这还不能满足爱迪生的欲望。他对马洛利说道：“现在的困难并不在长窑本身，而是在于你管理的方法。我相信那长窖在24小时内一定能制造出1000桶的水泥来。”
水泥产量的数字继续上增着，从750桶增加到850桶。但爱迪生依旧嫌产量太少。马洛利便问他：“如果你知道增加产量的方法，那么就希望你立刻告诉我们。”爱迪生回答道：“假如我有时间的话，我将在最短时间内把它解决。”他建议了几种改良的方法，后来工厂的出品不但超过了900桶，又到了1000桶。最后在24小时内竟能制造出1100桶。当时有不少人对这长窖发生怀疑，同业中也有人嘲笑这种制造方法。他们预言这方法是马上就要失败的，他们认为这长窑一定会发生弯曲。可是事实证明，他们是错误的。不到几年，美国全国出产的波特兰水泥一半以上是用爱迪生式的长窑制造的。而且，烧制水泥所需的煤也减少了一半。他还利用选矿厂设计过程中获得的技术大大改革了水泥石烧制前的碾磨工序。另外，用大批小车推运水泥石的作法也被5吨大型气铲所取代。
“爱迪生经营水泥业，其最令人注意处，不在于标准制造法上的贡献，而在其所表现出的爱迪生之伟大人格，坚强毅力和创造精神。”
水泥公司的利润很大，当年开采铁矿所负下的债，不到3年全部还清了。
有人对爱迪生建规模如此之大的水泥厂有点不理解。爱迪生对此答道：“马车终将被未来的电车或汽车所代替，土路已经完全不适应新美国的发展步伐。水泥正是重新建造马路的不可缺少之物。”爱迪生这么说，也就这么干。
接下来研究的项目，是铺路和为多数工人建造廉价而耐用的房子。但是两种设想没有一种是特别成功的。在新村附近铺设的第一条一英里长的水泥路仅使用了一年，其后铺设的路也不理想。后来，爱迪生发现问题出在路基的粘土硬度上。此后，在其他地方铺设的几英里水泥路一直使用到1950年以后。
另一项目是建造水泥房屋。这是采用先造好房屋架构，安装铁筋，然后灌注水泥的方法。照他所想的办法，实际做起来，灌注水泥只要6个小时就可以作好，一幢漂亮的房子，在很短期内就能完成。他曾估计：“塑造一幢6间房间的屋子只需300元左右的代价。塑造的模型可以在全国各地重复使用，这样就可以节省不少费用了。”
“爱迪生式建筑法”造成一次建筑界的革命，此后各处的大楼、工厂等大建筑，纷纷采用这种方法。
1908年8月，爱迪生提出了这种房屋的专利。专利书中说：“我的发明旨在用水泥建造房屋，一次成型——它的所有构件，包括山墙、房顶、间隔、澡盆、地板等，都是水泥混合物制成。此发明适用于各类建筑，然而我认为它最适用于住室的建筑，因为依此方式，住宅楼中的阶梯、壁炉饰板、天花板饰板和其他内部装饰、装置都可以在房屋浇铸过程中一次成型，与房屋形成整体结构。”但是，爱迪生为劳工与建小型住宅的目标都未实现。原因是爱迪生式建筑法虽然方便，但式样却大同小异，千篇一律，而人们要住的房子，各有各的习惯和爱好。因此，相同式样的房子就不太受人欢迎。
这样，爱迪生遭到了某些刊物的取笑。专以讽刺为职业的伦敦的一家杂志《笨伯》幸灾乐祸地说，爱迪生的宣告虽然能把建筑业吓瘫痪了，但却将其他领域刺激了起来。
“伦敦县政府中一些更富有幻想的人们谈起了使用液体水泥在伦敦郊区铺设煤气管道。他们声称，顾客们能随时使用水泥，就像现在使用自来水一样方便，这是一种天赐之福。如果突然有客来访而没有住处，如果需要建造狗舍，如果想建造一座台球室，如果需要建造一个门廊，或是暖房，甚至是夏天的别墅，如果在暴风雨之后房屋开始漏水（在某些情况下确实如此），变得晃动起来，如果必须加高花园的院墙，以防邻里窥探——在所有这些方面，付租人都可以随时使用水泥，而且会感到它的方便。因为他只需通知当地的五金商送来铸铁件，将它们树起，然后打开水泥龙头，让家里最小的成员看着就行了。”我们在这里建议，水泥龙头应该漆成红色，以防止与水龙头混淆，因为水泥不管多稀，也不适于浇花或炖土豆。“
爱迪生一生中对类似的讥讽嘲笑见得多了，也就不以为怪。对此，爱迪生在《水泥与建筑工程》中撰文重新解释了他的意图，他说：“我投入这项研究，不是要从中赚钱。我将很高兴地批准有关方面制造模具，建设住宅，不向他们索取任何专利费，唯一的条件就是房屋的设计必须使我满意，使用的材料必须合格。”不久，爱迪生参加了新泽西州第一座水泥房屋的建造。巨型机械搅拌机被固定在现场，一条传送带将水泥送上屋顶的储泥池，6个小时便可将模具灌满。6天以后，夹板去除，剩下的工作只是安装门窗、管道和照明设备。
在初步工作完成之后，爱迪生作出了一份更为细致的计划——建造“一种弗兰西斯一世风格的建筑，这种建筑雕花绮丽豪华，若用石制，其造价将高得无法偿付。”“如果用水泥建造，内部的装饰可以用彩绘解决……屋顶制成瓦状，也易于油成主人喜欢的颜色。”这种房屋据说能够绝缘，又可以减少3/4的建筑费用。但是，这种房屋还是没在公众中推广。
19世纪90年代至20世纪初，爱迪生闯进了被人们认为是俗气的工业之中，从而科学界对他的看法更加不好。这是为什么呢？首先，起源于他对科学与技术的关系所持的观点，对书本和手工劳动所作出的评价。他的基本观点是，以实用为主，有时也不免带有庸俗的市侩气味。其次，他给人以不干净的感觉，虽然他瞧不起那些“橡胶大王”，但愿意将自己的技术出让给他们。第三，使科学家们恼火的是，在某些场合，尤其是在分割电流方面，正确者总是他，而不是那些有资格的科学家。这些科学家，有些人心胸坦荡，承认了自己的错误，如普利斯等；其他人则心胸狭隘，不甘服输。
创设新式蓄电池
爱迪生在他84年漫长生涯中，最费苦心的是“电池的发明”。他在电池的发明上整整费了10年的光阴，耗费300万元巨资，而实验的次数高达5万次之多。爱迪生之所以取得成功，是由于他固有的天才和勤奋，是由于他愿意用各种方法和材料进行大量试验，以找到正确的答案。但是他也有时失败。他错了，他往往不放弃错误的想法。
爱迪生不能容忍慢慢来和不集中的思想。他所爱好的工作方法是先了解一切，而后则竭尽全力对一个问题的各方面作风驰电掣般的突击。他常常由于全力以赴赢得了胜利。当他设计一种新的蓄电池所做的试验失败了8000次的时候，说道：“唉，我至少知道了8000种不能使蓄电池工作的东西了。”
19世纪末，电力普遍用于工业，使美国工业生产的各个部门出现了巨大变革。电动机和电气制造业发展成为美国新兴的重要工业，许多大城市建筑了大发电厂，供给工业、电信事业、电车和电灯照明所需要的电力。电力的广泛应用，引起了美国工农业生产的迅速发展，赶上并超过了英国。
要用电，自然先得有电源。当时电力来源主要靠两方面：一是发电机。它具有取之不尽、用之不竭的威力，可惜体大身重，无法携带，成了它的美中不足之处。二是蓄电池。比起发电机来，它小巧玲珑，甚为轻便，但是它不能用很长时间。
说起蓄电池，它很早以前就由法国人勃兰特发明了，只是性能不好，没有什么用处。到1880年，又有法国人福勒苦心发明新的蓄电池，这就是所谓“铅蓄电池”，比起勃兰特的蓄电池可说优秀多了，所以马上广被用作电灯的电源。但是，这种蓄电池有两个缺点：第一，铅的本身很重。第二，蓄电量太少。
爱迪生决心试制一种新蓄电池。这种电池体积小，便于装在旅行袋里携带；重量轻，一只手便可举起；成本低，每个人都买得起；电力强，能永远持续供电。
1900年初，爱迪生终于开始着手于蓄电池的研究。“就像猎人在广大的原始森林里，找一只小小的金鸟。”这是爱迪生自己说起当时的心情所讲的一句话。
鸟巢不知在哪里，不管大树、小树，都要一株一株地仔细去看看。他除了铅，各种金属和药品都曾用来研究、实验，可是全都不行。
面对这种情况，有些工作人员不免信心动摇，开始怀疑起来。他们说：“这上万次的失败，更证明别人的看法没有错：要制造蓄电池，不用铅是不可能的。”
这话传到爱迪生耳朵里，他付之一笑。说：“我不信大自然会这样吝啬，会把制造好电池的秘密扣留住。只要我们埋头挖掘，百折不挠，迟早总能发现的。”他决心加倍努力，“真心诚意地探索”下去。
他把工作人员分成日夜两班，轮流干活，轮流休息。他自己还是老习惯，一天到晚，通宵达旦，坚持在工作岗位上。马洛利回忆说：“爱迪生每天早晨7时到7时半就赶到实验室，一直工作到中午。用很短的时间吃过家里送来的午饭后接着再干。下午6点钟，马车来接他回去吃晚饭，大约7时半到8时左右，他又赶回来工作。半夜时分，马车再次到此，接他回家，但常常要等到2点或3点，而且许多时候都是空车而去，因为他决定要打通宵。”那时候爱迪生的勤奋，同事中没有谁能赶得上。累了不管是什么地方就躺下；醒了，不管是白天或黑夜，立即开始工作。有一次，爱迪生说：“累了，我得去睡一下。”过了一会，有位同事探头看看所长室，发现爱迪生躺在桌上枕着瓦特的二三册化学词典在睡觉。同事们开玩笑地说：“所长睡的时候，可能还在吸取书的内容。”工作已经进行了5个月，试验了9000多次，却毫无结果。一天，爱迪生的朋友马洛利来找他，发现他坐在一张宽3英尺，长12至15英尺的工作台前，台上摆着由他的化学家和实验员们制作的数百种电池。他正在试验每只电池的性能。朋友惋惜地对他说：“你已经作过这么多次试验，却没有结果，费去这么多的时间和精力，你不觉得后悔吗？”他回过头笑着说：“为什么后悔呢？朋友，我已经知道好几千种物质是不能用的，难道这不是结果吗？”
爱迪生从每次的失败中积累着知识，总结着经验。最后，他终于获得了成功。1902年夏，他进行了一次使用此种电池作车辆动力的试验，行程为5000英里，每充一次电，可走100英里。爱迪生对这次试验做了惊险的描述，他说：“每到急转弯，我都以为要翻车。”试验结束后，他满怀信心地宣布电车将有远大的前途。他表示要制造“一种性能良好的车辆”，这种车辆的时速为25英里，并且用不着担心更快的汽油车辆与之竞争。
1903年，爱迪生将蓄电池放在振动台上反复试验；他又把蓄电池放在屋顶上，然后通过窗户把它扔到地下，看它是否破裂；他又把蓄电池装在汽车上，叫汽车在新泽西崎岖不平的山路上行驶。这样的试验持续了几个月，他以为找到了答案。
他的新型电池终于完成了。1904年，他在新泽西的银湖开始出售新型电池。他也向人们介绍这种新型电池的全部价值，以便让人们购买它。
电池投产了，销路不错。人们迅速地购买了装有真正的蓄电池的电车。不久，人们发现了此种电池存在的严重问题：有时在车辆行驶中，有些液体化学物质会从电池中流出；许多电池出现了电力衰减情况，司机不敢相信他们的车会开动。爱迪生知道他的工作还没有终了，于是立刻下令把工厂关闭起来，停止制造电池，把钱退给买电池的人；而他自己便又开始了一个新的长期的实验。各地的用户买不到货，问商店，商店也莫名其妙。有些人就直接写信问爱迪生，爱迪生也郑重其事地写了回信，向他们说明情况。
底特律几家大工厂还派了一个代表，找到西奥兰治实验室来，当面请求主人恢复电池供应。那代表说：“爱迪生先生，您的崇高的负责精神，我们万分钦佩。能有尽善尽美、完全合乎理想的电池用，当然是最好不过的事。可是就目前来说，你停止供应的那一种，已经比早先的铅蓄电池好了不知多少倍。因此，我们都有这么个迫切的要求，希望立刻能在市面上重新见到它。”
爱迪生对大家的关心，表示非常感谢。他坦率地答道：“我之所以要停止生产，是因为这种电池连我自己也不满意。集中全力，克服漏电缺点的工作，马上就要开始。至于什么时候恢复供应，要看缺点什么时候克服。”
他又从头做起，反复试验，寻找电池毛病之所在。他仍不顾休息，不分昼夜，不问寒暑地干。到1905年夏天，试验记录簿上的新数字已经是10296次。这年冬天，他患了一种叫乳突炎的病症。在这场疾病之后，他什么也听不见了。
1906、1907年过去了，成功的希望似乎仍不大。有人旧话重提，暗地嘀咕道：“要解决不用铅制造电池的问题，恐怕是无法可想的了。”他听了冷笑一声，说：“任何问题，都有解决的办法，无法可想的事是没有的。要是你果真弄到了无法可想的地步，那也只能怨自己是笨蛋，是懒汉。”
正是由于这种“无法可想的事是没有的”顽强精神，爱迪生才能历尽艰难，信心百倍地坚持到底。
这时他们所要探寻的材料之一就是钴。当3位地质学家在北卡罗来纳的夏洛特发现了钴以后，爱迪生决定亲自去看一看，于是他带着儿子查尔斯和另外3位助手，分乘两辆怀特牌蒸汽车从奥兰治出发直奔夏洛特，那里没有旅店，他们就搭起了帐篷，这颇似30年前爱迪生观看日蚀的旅行。
在电池推进市场之前，爱迪生解决了许多极其复杂的技术问题，其中最困难的就算是镍片的制作了。这种镍片只有两万五千分之一英寸厚。在爱迪生看来，薄度是电池成功的关键。制造出适用的薄片是一种技术上的成就。拜伦·范登比尔特曾叙述过爱迪生制作镍片的情景：“起重架吊着10只旋转的铜制滚筒，轮换着浸入铜——镍电镀池，每镀过一次就喷一遍水。5个小时中，这种轮换电镀共进行了125次。接着，就从滚筒上剥下250层0。0075英寸厚的铜镍合成物，然后把它切成1/16英寸见方，用化学液体溶去铜（先置入含有微量氧化剂的水化氨之中，再置入饱合硫酸镍溶液）。以此获得的薄片被冲洗干净，放在离心机上，由蒸气线圈烤干。这种膜片薄得可以飘在空中，一蒲式耳只重4。5磅，而镍的比重却是水的8。9倍。”
着手研究的第10年，即1909年，爱迪生终于制成了一种相当理想的镍铁硷电池。到1910年，就投入了大规模生产。这种蓄电池的成绩的优良出乎他助手的意料，那时有一个助手说道：“秘密之鸟必须高——斗刹拍芴颖苣抢先说牧陨洹！*爱迪生的电池有许多用处。用薄镍片制成的蓄电池充一次电可使汽车走100英里，而一般铅蓄电池只能供走50英里。而且，这种电池也不会因过量充电或连续放置不用而损坏，寿命相当于铅电池的数倍。因此，在一段时间里，电车几乎要成为汽油车的主要竞争对手。
镍铁电池对于潜艇之用，尤为特别适宜。这是爱迪生在试验之初未曾预料到的。当时军事家不完全深信潜艇能够助战，因此意见分岐。只是人们公认：艇一下沉后，实感设备不周。当艇浮时，由内燃机关推进之，艇内空气可使流通。在艇沉时，改由电动机推进，即无从得外方空气。须借钢筩内缩压纯空气以为援。更设复杂机械，以抽出艇内污浊空气，重新滤清和冷却，并增新鲜空气，然后送回，供人呼吸。但仍不能去除铅板硫酸电池的毒气。
艇内电池生电流，供沉时鼓动电动机以转动推进车叶之用，又供附属电动机控制鱼雷以及驾驶、抽水诸需。当阳板发生氧，阴板发生氢，两种气泡升至电解物溶液顶，穿过电瓶的出气口而逸，各挟微量硫酸与俱。及泡破裂，或蒸发，而硫酸成烟雾。初生烟雾时，人没有什么感觉；当烟雾生多时，船员喉痛开始咳嗽，日久对肺心有损害。若遇咸水沾及电池，又生气，危害极大。此外附属费，维持费巨大。因此，须特制包铅墙以护房屋，及衬铅管以通气。此外尚多其他特别装置。
镍铁电池不用敞露气门，而用有盖气门。须池内先加大压力，足以拥开该活瓣，始能从气泡外逸。即使外逸，氢氧化钾系极佳消毒剂，绝无可虞。但为潜艇专用起见，爱迪生又特加机件，使氢氧�
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