Томас Эдисон подал заявку на свой первый патент в 1868 году, когда ему было всего 21 год. Первое детище известного изобретателя было для устройства, которое записало голоса законодателей. Это было только начало карьеры, в которой он получил 1093 патента США, в дополнение к еще 500-600 заявкам, которые он либо не завершил, либо отклонил. Но величайшим изобретением Эдисона, возможно, была разработка нового процесса создания изобретений.
«Когда Эдисон собрал огромный капитал, построил лабораторию в Менло-Парке, штат Нью-Джерси, и нанял штат из нескольких десятков человек, каждый из которых обладал отличными талантами, он стал пионером того, что стало современным корпоративным процессом исследований и разработок», - объясняет Эрнест Фриберг, историк из Университет Теннесси, Ноксвилл и автор книги «Эпоха Эдисона: электрический свет и изобретение современной Америки».
«Он считал, что это фабрика изобретений, которая будет производить удивительные новые продукты с регулярной скоростью».
Во многих случаях гений Эдисона брал на вооружение новую технологию, которую кто-то другой вел, и разрабатывал превосходный способ сделать то же самое. «Изобретение должно не только работать достаточно хорошо, но должно быть тем, что рынок хочет и может позволить себе купить. Эдисон понимал это так же, как и все в свое время », - говорит Фриберг.
Ниже приведены некоторые из наиболее значительных изобретений Эдисона.
Автоматический телеграф
Хотя изобретение Сэмюэля Морса телеграф в 1830-х и 1840-х годах впервые позволило общаться на больших расстояниях, устройство имело свои недостатки. Оператору приходилось прослушивать входящие точки и тире в азбуке Морзе, что замедляло сообщения до скорости от 25 до 40 слов в минуту. Британская система автоматической печати кода чернилами на бумаге достигла всего 120 слов.
Между 1870 и 1874 годами Эдисон разработал значительно более совершенную систему, в которой телеграфный приемник использовал металлический стилус для маркировки химически обработанной бумаги, которую затем можно было пропустить через устройство, похожее на пишущую машинку. Он был способен записывать до 1000 слов в минуту, что позволяло быстро отправлять длинные сообщения.
Углеродный телефонный передатчик
Александр Грэхем Белл запантентовал телефон в 1876 году. Но Эдисон, с его умением опираться на инновации других, нашел способ улучшить передатчик Белла, который был ограничен тем, насколько далеко друг от друга телефоны могли быть слабым электрическим током. Эдисону пришла в голову идея использовать батарею для подачи тока на телефонную линию и контролировать ее силу, используя углерод для изменения сопротивления. Для этого он разработал передатчик, в котором за диафрагмой был помещен маленький кусочек лампы (черный углерод из сажи). Когда кто-то говорил в телефон, звуковые волны двигали диафрагму, и давление на ламповую лампу менялось. Позже Эдисон заменил ламповую сажу гранулами, сделанными из угля - базовый дизайн, который использовался до 1980-х годов.
Лампочка
Вопреки распространенному мнению, Эдисон на самом деле не изобрел лампу накаливания. Но он изобрел и продал дизайн, который был первым, который был достаточно долговечным, чтобы быть практичным для широкого использования.
«Эдисон был одним из полдюжины, которые собирали элементы жизнеспособной системы освещения в те годы, и, поскольку Эдисон опоздал на гонку, он выиграл от всех своих предшественников и конкурентов», - объясняет Фриберг.
В конце 1870-х годов Эдисон разработал вакуумную лампу, в которой металлическая нить могла нагреваться для создания света. Однажды ночью, рассеянно катя между пальцами кусок ламповой сажи, материал, который он использовал в своем телефонном приемнике, у него появилась идея переключиться на карбонизированную нить. Первоначально используя обугленный картон, он начал экспериментировать с другими материалами и в конечном итоге остановился на бамбуке, который обладал длинными волокнами, которые делали его более прочным. В конечном итоге, сочетание бамбуковых нитей и улучшенного вакуумного насоса, который удалял воздух более эффективно, позволило увеличить срок службы ламп примерно до 1200 часов.
фонограф
Разрабатывая свой телефонный передатчик, Эдисону пришла в голову идея создать машину, которая могла бы записывать и воспроизводить телефонные сообщения. Это представление привело его к мысли о том, что он может записывать не только голоса, но и музыку и другие звуки, используя звук для вибрации диафрагмы и нажатия стилуса, который делал углубления на цилиндре, покрытом вощеной бумагой, которую поворачивал кривошип.
В конце 1877 года он попросил машиниста изготовить устройство, используя оловянную фольгу вместо воска, и Эдисон записал детский стишок «У Марии был маленький ягненок». В следующем году ему был выдан патент на конструкцию, в которую также входила более легкая игла для нахождения рощ и передачи вибраций на вторую диафрагму, которая воссоздала голос человека.
Фонограф Эдисона произвел сенсацию и помог улучшить его репутацию великого изобретателя. В конце концов он начал продавать машины и цилиндры, снова возвращаясь к использованию воска. Но к началу 1900-х годов фонографы Victor Talking Machine Company, которые играли на дисках, превзошли по популярности цилиндрические фонографы Эдисона. Несмотря на то, что цилиндры воспроизводили звук более высокого качества, ранние диски имели большое преимущество в том, что они могли вмещать четыре минуты музыки по сравнению с двумя минутами, которые могли поместиться на цилиндре.
Кинокамера и зритель
В конце 1880-х Эдисон руководил разработкой в своей лаборатории технологии, «которая делает для глаза то же, что фонограф для уха». Большую часть работы над кинетографом , ранней кинокамерой и кинетоскопом, зрителем с одним глазком, фактически выполнял сотрудник Эдисона Уильям Кеннеди-Лори Диксон. Фильмы стали большой индустрией, и камера и зритель Эдисона были быстро заменены такими инновациями, как Lumiere Cinematographe, комбинированная камера, принтер и проектор, позволяющие зрителям вместе смотреть фильм. Но Эдисон приспособился, и его компания стала процветающей ранней киностудией, производящей множество немых фильмов между 1890 и 1918 годами, когда она прекратила производство.
Щелочная аккумуляторная батарея
Когда автомобиль был разработан в конце 1800-х годов, электромобили были более популярны, чем автомобили, оснащенные двигателями внутреннего сгорания, работающими на бензине. Но у ранних электромобилей был большой недостаток - используемые ими аккумуляторы были тяжелыми и имели тенденцию к утечке кислоты, которая разъедала внутренности автомобилей.
Эдисон решил взять на себя задачу создания более легкой, надежной и мощной батареи. После проведения обширных исследований и неловкого провала раннего дизайна, Эдисон предложил надежную щелочную батарею и в 1910 году начал ее производство. Его работа, однако, вскоре была омрачена разработкой Генри Фордом недорогого автомобиля Model T, который работал на двигателе внутреннего сгорания. Тем не менее, аккумуляторная батарея Эдисона использовалась в шахтных лампах, поездах и подводных лодках и стала самым успешным продуктом поздней карьеры Эдисона.
