萬家燈火

鎢舅舅的性格非常復(fù)雜，他智商很高，又踏實苦干。他的兄弟姐妹也都是這樣，他們的爸爸-我的外公也一樣。鎢舅舅很喜歡化學，但和他的弟弟米克不同，他并不是一位真正的化學家，而是一名企業(yè)家、生意人。他靠生產(chǎn)燈泡和電子管謀生，這兩種產(chǎn)品銷路都很不錯，足以保證他的生活。

對一起工作的每一名工人的詳細情況，他都了如指掌。雖然可以輕易擴大廠房規(guī)模，但他不打算這樣做，而是非常輕松地管理著現(xiàn)有的廠房。他一直都是一名金屬和各種原料的愛好者，金屬和原料的特性對他來說有著無窮的魅力。他可以花費大量時間來觀察工廠里的生產(chǎn)過程：法靈頓老工廠里做的是鎢的燒結(jié)和抽絲、制造纏繞的線圈和支撐燈絲的鉬、在燈泡中填充氬氣、把玻璃吹成燈泡。在霍斯頓的新工廠，則在玻璃中加入氟化氫，以制造乳白色的磨砂燈泡。他不必親自動手-他的工人都技術(shù)嫻熟，機器的工作效率也很高-但是他喜歡親身體驗。并且有時他還會想著進一步提高技術(shù)，采用新的加工流程，這些他都做到了。他對實驗頗有興趣，會花心思布置一間裝備齊全的實驗室。他做實驗都是出于興趣，只有少量實驗成果可以直接運用到他的生產(chǎn)中。他也沒必要弄清楚白熾燈泡和電燈的各種詳情、歷史以及它們背后隱藏的物理和化學原理。然而，他對這些都了如指掌，他就是喜歡那種身在傳統(tǒng)的感覺，即這種傳統(tǒng)既是純粹科學，也是應(yīng)用科學、工藝和工業(yè)。

舅舅常說，愛迪生普及照明的愿望終于因為白熾燈泡的發(fā)明成為現(xiàn)實。如果有人從外太空觀察地球在二十四小時內(nèi)的變化，從白晝到黑夜，就能看見數(shù)不清的白熾燈在夜晚點燃。白熱的鎢絲閃閃發(fā)光，由此可知人類征服了黑暗。戴維舅舅說白熾燈改變了人類的社會習慣和生活，這是其他任何發(fā)明都無法比擬的。

戴維舅舅告訴我，在很多情況下，化學史和人類對光的探索是分不開的。在1800年以前，人們使用的只是蠟燭或者簡單的油燈，這樣的情況一直持續(xù)了幾千年。蠟燭和油燈的光都是非常微弱的，街上很黑也不安全，如果不打著燈籠或有月光照明，一個人是不敢外出的。那時非常需要有一種高效的照明燈，這種燈無論是家用還是在街上用都應(yīng)該非常安全也非常方便。

19世紀初期有了煤氣燈。關(guān)于煤氣燈，人們做過各種實驗。不同的噴嘴可以產(chǎn)生不同形狀的火焰：有蝙蝠的翅膀、魚尾巴、雞距和公雞冠。當舅舅說出這些名字的時候，我聽得很入迷。那些形態(tài)各異的形狀仿佛圖畫一般浮現(xiàn)在我的眼前。

但是煤氣燈中的碳粒子的火焰幾乎不比蠟燭火焰亮多少。人們需要其他的物質(zhì)，當加熱的時候，這種物質(zhì)能發(fā)出特殊的光。這種物質(zhì)

后來被找到了，它就是氧化鈣，也叫生石灰或石灰。加熱的時候，生石灰能夠發(fā)出強烈的青白色的光。戴維舅舅說，這種石灰光是在19世紀20年代的時候發(fā)現(xiàn)的，用石灰光來照耀劇院的舞臺這種方法，一直運用了幾十年。雖然現(xiàn)在舞臺已不再使用石灰光燈，但“石灰光”這個詞仍然存在，代表聚光燈。加熱其他幾種類型的物質(zhì)，比如氧化鋯、氧化釷、氧化鎂、氧化鋁、氧化鋅等，也能發(fā)出與石灰光非常相似的亮光。

1870年，人們試驗過很多類型的氧化物后，發(fā)現(xiàn)幾種氧化物混合起來使用要比任何單純的氧化物發(fā)出的光都要強。在德國，奧地利化學家威爾斯巴赫用很多種組合做了無數(shù)次的實驗，并最終在1891年得出了一個結(jié)論：當氧化釷與氧化鋁的混合比例為99∶1時，加熱發(fā)出的光最強。這種比例至關(guān)重要，威爾斯巴赫發(fā)現(xiàn)，100∶1或98∶1的比例，效果就差很多。

到目前為止，人們已經(jīng)使用了很多種氧化物的條狀物或者棍狀物，但是威爾斯巴赫發(fā)現(xiàn)，將混合物灌入形狀適當?shù)钠r麻罩內(nèi)，就會有一個面積更大的發(fā)光面，也就可以照得更亮。這些罩子徹底改革了煤氣照明工業(yè)，使其得以與初期的電燈行業(yè)競爭。

亞伯舅舅比戴維舅舅大幾歲，對于此項發(fā)現(xiàn)，他記憶猶新。那時的萊曼大街上，新白熾燈罩突然讓屋里的燈光不再黯淡。對于當時的“釷熱”他也記得很清楚：在短短的幾個星期內(nèi)，釷的價格就漲了10倍，人們開始瘋狂地尋找釷元素。

在美國，愛迪生也是試驗多種不同類型稀有金屬氧化物用于白熾照明的先鋒，但他還是沒能突破威爾斯巴赫的研究。在19世紀70年代，愛迪生將注意力轉(zhuǎn)移到了不同類型的照明光源-電燈上。在英國，斯萬和其他幾個人在19世紀60年代的時候開始用鉑燈泡來做實驗（在舅舅的柜子里，有一只早期的斯萬燈泡）。這時愛迪生也加入了這一行列，但是和斯萬一樣，愛迪生也遇到了很多困難：盡管鉑的熔點很高，但還是不夠。