Михаил Стародумов - Замечательные изобретения известных людей авторство которых забыто

Эдисон использовал концепцию угольного микрофона в 1877 году для создания улучшенного телефона для компании «Вестерн Юнион». В 1886 году Эдисон нашел способ улучшить микрофон Александра Белла, в котором использовался измельченный углерод со слабым контактом, и обнаружил, что он работает намного лучше, если углерод обожжен. Этот тип микрофона был введен в употребление в 1890 году и использовался во всех телефонах вместе с приемником Белла до 1980-х годов.

Почти все патенты Эдисона были патентами на полезные модели, которые охранялись в течение семнадцати лет и включали изобретения или процессы, которые являются электрическими, механическими или химическими. Около дюжины были патентами на дизайн, которые защищают на срок до четырнадцати лет. Как и в большинстве патентов, описанные им изобретения были усовершенствованиями по сравнению с предшествующим уровнем техники. Только патент на фонограф был описанием первого устройства для записи и воспроизведения звуков.

Всего за десять лет лаборатория Эдисона в Менло-Парке расширилась и заняла два городских квартала. Эдисон сказал, что хочет, чтобы в лаборатории был «запас почти всех мыслимых материалов».

В итоге имя Эдисона зарегистрировано в 1093 патентах.

В 1878 году Эдисон начал работу над системой электрического освещения, которая могла бы конкурировать с газовым и масляным освещением. Он решил создать долговечную лампу накаливания. К тому времени лампы уже были известны. В 1840 году британский ученый Уоррен де ла Рю разработал эффективную лампочку с использованием спиральной платиновой нити накала, но высокая стоимость платины помешала получить коммерческий успех. Еще в 1800 году Алессандро Вольта демонстрировал светящуюся проволоку. Были варианты ламп у Генри Вудворда, Мэтью Эванса, Хэмфри Дэви, Джеймса Боумана Линдсея и других. В 1876 году знаменитой на весь мир стала «свеча Яблочкова».

Все эти ранние лампы имели недостатки, у них был чрезвычайно короткий срок службы, а для работы требовался электрический ток высокого напряжения, что затрудняло их массовое коммерческое применение. В своих первых попытках Эдисон попытался использовать нить накала из карбонизированного картона, но тот перегорел слишком быстро. Затем он экспериментировал с различными травами и тростниками, такими как конопля и пальметто, прежде чем остановился на бамбуке как на лучшей нити. 4 ноября 1879 года Эдисон подал заявку на патент США (выдан 27 января 1880 г.) на электрическую лампу, в которой использовалась «углеродная нить или полоса, намотанная и соединенная с платиновыми контактными проводами».

В патенте описано несколько способов создания углеродной нити, включая «хлопковые и льняные нити, деревянные лубки, бумагу, свернутую различными способами». Только через несколько месяцев после выдачи патента Эдисон и его команда обнаружили, что карбонизированная бамбуковая нить может прослужить более 1200 часов.

В 1878 году Эдисон организовал «Эдисон электрик лайт компани» в Нью-Йорке с участием нескольких финансистов, включая Дж. П. Моргана и членов семьи Вандербильт. Эдисон провел первую публичную демонстрацию своей лампы накаливания 31 декабря 1879 года в Менло-парке. Именно в это время он сказал: «Мы сделаем электричество настолько дешевым, что только богатые будут зажигать свечи».

Демонстрация была настолько впечатляющей, что Генри Виллард попросил Эдисона установить его систему электрического освещения на борту нового парохода компании Вилларда «Колумбия». Сначала Эдисон колебался, но потом согласился. Большая часть работ была завершена в мае 1880 года. Лампы на пароходе были первым коммерческим применением лампы накаливания Эдисона. Они работали там до 1895 года.

8 октября 1883 года патентное бюро США постановило, что патент Эдисона был основан на работе Уильяма Э. Сойера и, следовательно, недействителен. Тяжба длилась почти шесть лет. Чтобы избежать возможного судебного разбирательства с еще одним конкурентом, Джозефом Своном, чей британский патент был выдан за год до Эдисона, Эдисон и Свон создали совместную компанию под названием «Эдисвон» для производства и продажи изобретения в Великобритании.

Театр Махен в Брно (на территории современной Чехии), открытый в 1882 году, был первым общественным зданием в мире, в котором использовались электрические лампы Эдисона. В сентябре 2010 года в Брно перед театром была установлена скульптура из трех гигантских лампочек.

После успешной разработки электрической лампочки, в 1879 году Эдисон разработал электрическую лампу для улицы, чтобы конкурировать с существующими газовыми лампами. 17 декабря 1880 года он основал компанию «Эдисон иллюминейтинг компани», а в 1880-х годах запатентовал систему распределения электроэнергии. 4 сентября 1882 года Эдисон включил систему распределения электроэнергии своей электростанции на Перл-стрит, которая обеспечивала постоянным током 59 потребителей в нижнем Манхэттене.

В январе 1882 года Эдисон запустил первую парогенераторную электростанцию на Холборнском виадуке в Лондоне. Система электропитания постоянного тока обеспечивала подачу электроэнергии на уличные фонари и в несколько частных домов в непосредственной близости от станции. 19 января 1883 года в Розелле, штат Нью-Джерси, начала работать первая стандартизированная система электрического освещения лампами накаливания, использующая воздушные провода.

Главным недостатком системы Эдисона было то, что она подходила только для высокой плотности клиентов в крупных городах. Установки постоянного тока Эдисона не могли доставлять электроэнергию потребителям более чем в одной миле от завода, и между заводами оставалось множество жителей без освещения. Небольшие города и сельские районы не могли позволить себе систему в стиле Эдисона, в результате чего большая часть рынка оставалась без электроснабжения. Компании, передающие по проводам переменный ток, расширили этот пробел и активно конкурировали с компанией Эдисона.

Стойкая тактика Томаса Эдисона против компаний переменного тока не нравилась его акционерам. К началу 1890-х годов компания Эдисона приносила гораздо меньшую прибыль, чем ее конкуренты, и Война токов закончилась в 1892 году, когда Эдисон лишился контроля над собственной компанией. В том же году финансист Виллард организовал слияние «Эдисон дженерал электрик» с «Томсон-Хьюстон», в результате чего правление «Томсон-Хьюстон» возглавило новую компанию под названием «Дженарал Электрик».

Эдисон был обеспокоен зависимостью Америки от иностранных поставок каучука и хотел найти возможность производить каучук внутри страны. Работа проводилась в основном в его исследовательской лаборатории в Форт-Майерсе, которая была признана Национальной исторической химической достопримечательностью. Он провел большую часть исследований, отправив результаты и образцы остатков каучука в свою лабораторию Вест Орандж. Эдисон применил двухкомпонентную кислотно-щелочную экстракцию, чтобы получить латекс из растительного материала после его сушки и измельчения до порошка. После тестирования 17 000 образцов растений он в конце концов нашел подходящий источник Solidago Levenworthii, также известный как Золотарник Ливенворта. Растение, которое обычно вырастает примерно 3–4 фута в высоту с выходом латекса 5 %, было адаптировано Эдисоном путем скрещивания для получения растений вдвое большего размера и с выходом латекса 12 %.