[آمریکا] [اختراع]
توماس آلوا ادیسون (به انگلیسی: Thomas Alva Edison) (زادۀ ۱۱ فوریه ۱۸۴۷ م - درگذشتۀ ۱۸ اکتبر ۱۹۳۱ م) دانشمند، مخترع و بازرگان آمریکایی بود[۱]. او وسایل متعددی را طراحی یا کامل کرد که مهمترین و معروفترین آنها لامپ رشتهای است[٢].
ادیسون در طول حیات علمی خویش توانست ۲۵۰۰ امتیاز اختراع را در ایالات متحدهٔ آمریکا، بریتانیا، فرانسه و آلمان بهنام خود ثبت کند که رقمی حیرتانگیز و باورنکردنی بهنظر میرسد[٣]. واقعیت این است که بیشتر اختراعات وی تکمیل شدهٔ کارهای دانشمندان پیشین بودند و ادیسون کارمندان و متخصصان پرشماری در کنار خود داشت که در پیشبرد تحقیقات و به سرانجام رسانیدن نوآوریهایش یاریش میکردند[۴]. دهنی ذغالی تلفن، ماشین چاپ، میکروفن، گرامافون، دیکتافون، کینتوسکوپ (نوعی دستگاه نمایش فیلم)، دینام موتور و لاستیک مصنوعی از جمله مواد و وسایلی هستند که بهدست ادیسون و همکارانش ابداع یا بهینه شدند[۵].
ادیسون از اولین مخترعانی بود که توانست با موفقیت، بسیاری از اختراعات خود را به تولید انبوه برساند[٦]. او اولين اختراعش را در ۱٧ سالگی به سرانجام رسانده و بزرگترين كتابخانه علمی در آمريكا را برای خود شكل داد، وی قبل از آنكه مخترعی بزرگ باشد، يك دانشمند بود[٧].
[↑] زندگینامه
توماس اديسون، که هفتمین و آخرین فرزند «ساموئل اوگدن ادیسون» و «نانسی ماتیوز الیوت» بود[٨]، در روز يازدهم فوريه سال ۱۸۴۷ میلادی، در شهر ميلان در ايالت اوهايوى آمريكا بهدنيا آمد. پدرش از کانادا فرار کرد، زیرا در شورش ناموفق مکنزی، در سال ۱۸٣۷ شرکت داشت[۹]. اما این خبر محرز نیست.
در واقع، ادیسون تبار هلندی داشت[۱٠] و سالهای کودکی را در پورتهِرون میشیگان بهسر برد[۱۱]. او بیش از سه ماه نتوانست به مدرسه برود[۱٢]؛ چون، مدير مدرسهاش دريافته بود كه وی پسر عقب افتاده است[۱٣]. بنابر این، در خانه و توسط والدينش آموزش ديد[۱۴]. مادرش تصميم گرفت، تعداد زيادی كتاب به او دهد تا مطالعه كند. توماس، پسری كنجكاو بود. هميشه علاقه داشت كه بفهمد كه چيزهای پیرامونش چگونه عمل میكنند. دوست داشت كه بتواند كاری كند كه آنها بهتر عمل كنند. مادرش به وی اجازه داد تا آزمایشگاهی (لابراتواری) در خانه برايش درست شود تا او بتواند آزمايشات خود را انجام دهد[۱۵].
زمانی كه ٧ ساله بود خانوادهاش به ميشيگان نقل مكان كرد[۱٦]. ۴ سال بعد، توماس بهعنوان پسر بچهی فروشندهی روزنامه و شيرينی، در قطار بين «پورتهورون» و «ديترويت» مشغول بهكار شد و دوران نوجوانی را با کارهایی چون فروختن ساندویچ و آبنبات در کنار ریل قطار و یا سبزی فروشی گذراند[۱٧].
او که برای فروش اجناس خود مرتباً با قطار میان پورتهرون و دیترویت در رفت و آمد بود، توانست از شرکت راهآهن نمایندگی توزیع یک روزنامهٔ دیترویتی را بهدست آورد. با پسانداز پول حاصل از فروش روزنامه، توماس توانست یک ماشین چاپ دست دوم خریداری کند[۱٨]. او دستگاهش را در یک واگن بارکشی نصب کرد و در سن پانزده سالگی اولین شمارهٔ روزنامهٔ خود را با نام «ویکلی هرالد» منتشر ساخت. این نشریه که تمام کارهایش را ادیسون خود انجام میداد، نخستین و تنها روزنامهای بود که در یک قطار در حال حرکت حروفچینی و چاپ میشد[۱۹].
در هنگام جوانی توماس، آزمايشگاهی از خودش درست كرد جايی كه میتوانست ايدهها و نظرياتش را آزمايش كند. بسياری از چيزها را در اين آزمايشگاه اختراع کرد[٢٠].
در سال ۱۸٦۲، وی اتفاقاً با تلگراف که در آن زمان وسیلهٔ نوظهوری بود، آشنا شد و با وجود کمشنوایی چندی بعد به کاری در رابطه با تلگراف مشغول شد.
اديسون هنگامی كه فقط ۲۱ سال داشت، اولين اختراع خود را كه يك دستگاه الكتريكی شمارش برگههاى راى بود، در سال ۱۸٦۸ به ثبت رساند. اما اين دستگاه، در كنگره آمريكا مورد استفاده قرار نگرفت چرا كه اين هراس وجود داشت كه بتوان در كار آن تقلب كرد.
يك سال بعد (در سال ۱۸٦۹ میلادی)، ادیسون که ادارهٔ راهآهن را ترک کرده بود، بهعنوان سرپرست فنی به استخدام یک مؤسسهٔ صرافی بزرگ در نیویورک، بهنام «استاك اند گولد»، در آمد. در این مقام او توانست اختراع موفقش را که نوعی تلگراف چاپی بود، بهنام خود ثبت کند. تلگراف ادیسون برخلاف انواع رایج که علائم مورس را بهصورت صداهای کوتاه و کشیده به گوش اپراتور میرسانیدند، آنها را بهشکل خط و نقطه بر روی نوار کاغذی چاپ میکرد. او حق امتیاز اختراعش را در مقابل چهل هزار دلار به مدیر صرافخانه واگذار کرد و با پول آن در شهر نیوآرک ایالت نیوجرسی یک کارگاه تحقیقاتی برای خود برپا نمود. در محل جدید او علاوه بر تکمیل لوازم جانبی تلگراف، یک سامانهٔ پیشرفتهٔ نمایشگر اطلاعات بورس را طراحی کرد که سود هنگفتی از آن حاصل آمد. از اين زمان بهسرعت در كارهايش ترقى كرد.
ادیسون مدتها این فکر را در سرداشت که کارگاهش را به محل بازتر و بزرگتری منتقل کند. با فراهم شدن سرمایهٔ کافی، سرانجام در سال ۱۸۷٦، در منطقهٔ «منلوپارک» نیوجرسی یک لابراتوار پژوهشی مجهز بنیاد نهاد و گروهی از افراد لایق و مستعد را بههمکاری فراخواند.
تأسیس این آزمایشگاه نقطهٔ عطفی در رشته فعالیتهای ادیسون و از بزرگترین ابتکارهای او بهشمار میرود. آزمایشگاه منلو پارک نخستین مؤسسهای بود که منحصراً با هدف تولید و تکمیل ابداعات علمی برپا شد و آن را باید نمونهٔ اولیهٔ آزمایشگاههای تحقیقاتی بزرگی دانست که از آن پس تمام صنایع مهم در کنار کارگاههای خود ایجاد کردند. در سایهٔ نظارت و سازماندهی توماس ادیسون و کار گروهی کارمندان وی صدها اختراع کوچک و بزرگ در این مؤسسه به ثمر رسیدند که البته همگی بهنام ادیسون تمام شدند.
بههـر حال، توماس اديسـون در سـال ۱۸۷۱ با خـانم «مرى اسـتيل ول» (M. Stillwell) ازدواج كرد و در همين سال هم نخستين ماشين تحرير قابل استفاده را اختراع كرد.
اختراع گرامافون كه در سال ۱۸۷۷ به ثبت رسيد، احتمالاً يكی از ابتكاریترين اختراعات او بهشمار میرفت و او نخستين انسانی بود كه صداى ثبت شده خود را شنيد. با وجود این، آنچه كه بيشتر برای دنيا اهميت داشت كاری بود كه او در سال ۱۸۷۹ در جهت تكميل و توسعه لامپ روشنايی حرارتی انجام داد.
در ۱۳ فوریه ۱۸۸۰، ادیسون به کشف یک پدیدهٔ مهم فیزیکی نایل آمد که اکنون به «اثر ادیسون» معروف است.
- اديسون گرچه اصولاً يك دانشمند بهمعنای اخص كلمه نبود ولی بهيك كشف بسيار مهم نيز دست يافت. در سال ۱۸۸۲ كشف كرد كه در فضای تقريباً خلأ، الكتريسيته جاری میتواند بين دو سيمی كه با يكديگر تماس ندارند، جريان يابد. اين پديده كه از آن بهعنوان «اثر اديسون» ياد میشوند نهتنها از نظر تئوری قابل توجه است بلكه در عمل نيز موارد استفاده فراوانی دارد. با بهرهگيری از اين پديده تكميل و اصلاح لولههای الكترونی عملی شد وايجاد صنعت الكترونيك ممكن گرديد.
دو سال پس از نمایش عمومی لامپ الکتریکی، (۱۸۸۲ میلادی) ساختمان کارخانهٔ مرکزی تولید برق موسوم به «ایستگاه پرل استر یت» به پایان رسید و در چهارم سپتامبر همان سال نخستین سیستم توزیع نیروی الکتریسیته در جهان با قدرت ۱۱۰ ولت و ۵۹ مشتری در پایین محلهٔ منهتن بهدست ادیسون افتتاح گردید.
چندی بعد ادیسون کوشید تا حق امتیاز لامپ برق را در بریتانیا از آن خود کند و بر رقیبش جوزف سووان – که مستقل از ادیسون موفق به اختراع لامپ حرارتی ِرشته کربنی شده بود - پیروز شود اما پس از یک دعوای حقوقی بیحاصل، دو طرف با یکدیگر به توافق رسیدند و برای بهرهمند شدن از منافع اختراعشان در بریتانیا شرکت «ادیسووان» را تأسیس کردند. این شرکت در سال ۱۸۹۲ میلادی جزئی از کمپانی بزرگ جنرال الکتریک (متعلق به ادیسون) گردید.
در اول فوریه ۱۸۹۳، ادیسون ساختمان «بلک ماریا» نخستین استودیوی تصاویر متحرک را در وست اورنج ِ نیوجرسی به پایان برد. او کوشید تا اختراع دوربین فیلمبرداری را تماماً بهخود نسبت دهد و حق استفادهٔ انحصاری از آن را بهدست آورد، اما در ۱۰ مارس ۱۹۰۲، ادعای او در یک دادگاه استیناف ایالات متحده رد شد.
در سال ۱۸۹۴، او در زمینهٔ ترکیب فیلم و صدا تحقیقاتی انجام داد که سرانجام به اختراع کینهتوفون انجامید. این دستگاه که ترکیب ناجوری از کینهتوسکوپ و گرامافون استوانهای بود با استقبال مردم مواجه نشد.
در ۶ ژانویه ۱۹۳۱، ادیسون درخواستنامهٔ ثبت آخرین اختراع خود «وسیله نگهدارندهٔ اشیأ هنگام آبکاری» را به ادارهٔ اختراعات فرستاد اما پیش از دریافت پاسخ اجل به او مهلت نداد و این مخترع بزرگ در اواخر همان سال در سن ۸۴ سالگی چشم از جهان فرو بست.
اديسون در بیشتر عمر خود از عدم شنوايی شديدی رنج میبرد. اما اين معلوليت و ناراحتی با توان بالای او در انجام كارهای سخت و زياد جبران میشد.
در مورد اديسون نقل قولها و داستانهاى بسيارى وجود دارد كه نمىتوان بهدقت گفت كداميك واقعيت دارند. بههمين دليل هنوز هم در صحت برخى از موارد شك و ترديد وجود دارد. براى مثال، هنوز هم مشخص نيست كه آيا علت سنگينی گوش اديسون سانحهاى در حين انجام آزمايشهايش با مواد شيميایى بوده يا بر اثر يك بيمارى بروز كرده است. مسلم اين است كه اديسون اين نقص شنوايی خويش را با ميل تمام و اغلب بهسود خود بهكار مىگرفت.
اديسون دوبار ازدواج كرد (همسر اول او در جوانی از دنيا رفت) و از هر ازدواج خود سه فرزند داشت.
اما در وصف شخصيت اديسون نيز بايد گفت كه او انسانی بسيار سختكوش بود. از قشر پایين اجتماع منشأ گرفت و بعدها بهشهرت و ثروت فراوان رسيد. در آمريكا او را کسی میشناسند که «از ظرف شويی به ميليونرى رسيد».
[↑] اختراعات
بیشتر اختراعات ادیسون حاصل تکمیل ایدههای دیگران و کار دستهجمعی گروه بزرگی از تکنسینها و کارمندانی بود که تحت نظارت او به تحقیق و آزمایش میپرداختند. لویس لاتیمر دستیار آفریقایی-آمریکایی ادیسون که در پروژهٔ چراغ الکتریکی نقش مهمی داشت، از جملهٔ این افراد است. اگر امروز کمتر نامی از کسانی مانند او بهمیان میآید، به این دلیل است که ادیسون غالباً همکاران خود را در افتخار و اعتبار اختراعاتش سهیم نمیکرد. با این همه، شکی نیست که بدون قدرت سازماندهی و خصوصاً همت بلند ادیسون دست یافتن به این همه موفقیت ممکن نبود. نیکلا تسلا فیزیکدان بزرگ و یکی از همکاران ادیسون دربارهٔ روش او برای حل مسائل مینویسد: «اگر ادیسون میخواست سوزنی را در انبار کاهی پیدا کند، با پشتکارفراوان دانه به دانه رشتههای کاه را کنار میزد تا بالاخره سوزن نمایان شود. بارها با تأسف شاهد بودم که چگونه بخش اعظم وقت و انرژی او صرف یافتن یک فرمول جزئی یا انجام دادن محاسبهای کوچک میشد.» ادیسون خود نیز در اینباره گفتهاست: «نوآوری عبارت است از یک درصد الهام روح و نودونه درصد عرق ریختن و تلاش کردن.»
ادیسون در کنار گرامافون اولیه
در سال ۱۸۷۷ میلادی. ادیسون موفق به ساخت گرامافونی شد که میتوانست صدا را ضبط و دو تا سه بار پخش کند. «ضبط صوت» ادیسون که فونوگراف (آوانگار) نام گرفته بود، ساختمانی ساده داشت: استوانهای فلزی بود با یک دستهٔ گرداننده که در یک انتهای آن سوزنی همراه با یک بوق تعبیه شده بود. وقتی کسی استوانه را میچرخاند و درون بوق صحبت میکرد، بر اثر ارتعاش سوزن، روی ورقهٔ نازک حلبی ِدور استوانه خراشهایی میافتاد. برای شنیدن صدای ضبط شده نیز کافی بود سوزن را به ابتدای مسیر برگردانده و دوباره استوانه را بهچرخش در آورند. کیفیت صدا البته بسیار پایین بود و صفحه حلبی هم پس از چند بار استفاده خراب میشد. با اینحال همینوسیله ابتدایی در نظر مردم بسیار شگفتانگیز مینمود و بهشدت مورد استقبال قرار گرفت. روزنامهها ادیسون را «جادوگر منلوپارک» لقب دادند. حتی دولت رسماً وی را به واشینگتن دعوت کرد تا اختراعش را در برابر مقامات به نمایش بگذارد. ده سال بعد (در سال ۱۸۸۷ میلادی) ادیسون (یا بهروایتی الکساندر گراهام بل)، استوانهٔ مومی را جایگزین ورق حلبی کرد و بالاخره امیل برلینر مخترع آمریکایی آلمانیتبار با تبدیل استوانهٔ مومی به صفحهٔ پلاستیکی، گرامافون را بهشکل امروزی درآورد.
با آنکه آنچه بيشتر برای جهان مدرن اهميت دارد، كاری است كه ادیسون در سال ۱۸۷۹ در جهت تكميل و توسعه لامپ روشنايی حرارتی انجام داد. اما اديسون نخستين فردی نبود كه سيستم روشنايی الكتريكی را اختراع كرد. چند سال پیش از آن از نوعی لامپ الكتريكی قوسی شكل برای تأمين روشنايی خيابانهای پاريس استفاده شده بود. ولی لامپ الكتريكی اديسون همراه با سيستمی كه او برای توزيع نيروی الكتريكی ابداع كرد بهرهگيری از نيروی الكتريسيته را برای تأمين روشنايی منازل عملی ساخت. در سال ۱۸۸۲ كمپانی او در نيويورك توليد لامپ برق را آغاز كرد و از آن پس استفاده از برق در منازل سريعاً در سراسر جهان گسترش يافت.
ايجاد اولين كارخانه و شبكه توزيع برق برای منازل و اماكن خصوصی شالوده توسعه بزرگ صنعت را بنا نهاد. امروز استفاده از اين منبع انرژی تنها محدود به تأمين روشنايی نيست، بلكه گستره بزرگی از لوازم خانگی، از تلويزيون تا ماشين لباسشويی، با نيروی الكتريسيته كار میكند. علاوه بر اين، امكان دريافت نيروی الكتريسيته از شبكه توليد و توزيع كه اديسون ايجاد كرد استفاده از نيروی برق را در صنايع امكانپذير كرده است.
با این حال، پیشینۀ سیستم روشنایی الکتریکی به اواسط قرن نوزدهم میرسد. در سال ۱۸۵۴، هاینریش گوبل نخستین لامپ برق را اختراع کرد که حدود چهارصد ساعت نور میداد اما آن را بهنام خود به ثبت نرساند. پس از وی جیمز وودوارد، ویلیام سایر، متیو ایوانز (۱۸۷۵ میلادی) و جوزف سووان (۱۸۷۸ میلادی) مدلهای دیگر چراغهای الکتریکی را ارائه کردند.
کمی پیش از آنکه ادیسون نیز وارد این عرصهٔ جدید شود، والیس صنعتگر آمریکایی نوعی چراغ برق را روانهٔ بازار کرده بود که نمونهای از آن بهدست ادیسون رسید (۱۸۷۸ میلادی). دستگاه والیس تشکیل میشد از چارچوبی با یک حباب و دو میلهٔ فلزی متحرک که بههر کدام تکه ذغالی متصل بود. عبور جریان برق از میلهها باعث میشد که دو قطعه ذغال بسوزند و میانشان قوس الکتریکی بسیار درخشانی بهرنگ آبی پدیدار شود.
این چراغ الکتریکی ابتدایی بازده پایینی داشت زیرا مصرف برق آن زیاد و عمر ذغالهایش کم بود. با این وجود، ادیسون که بهاهمیت اختراع والیس پیبرده بود، تصمیم گرفت آن را اصلاح کند و بهجای ذغال مادهٔ مناسبتری بیابد که با برق کمتر مدت درازی روشنایی بدهد و به مرور زمان نسوزد و از بین نرود.
پس از یک سال تلاش بیوقفه و آزمایش صدها مادهٔ گوناگون، سرانجام ادیسون و همکارانش توانستند با خالی کردن هوای داخل حباب و استفاده از نخ معمولی کربونیزه (ذغالیشده) لامپی بسازند که تا چهل ساعت نور بدهد. این موفقیت اولیه موجب شد تا آنها با پشتکار بیشتری به تحقیقات خود ادامه دهند و زمانیکه موفق شدند عمر متوسط چراغ برق را به پانصد ساعت برسانند، ادیسون تشخیص داد که زمان مناسب برای نمایش آن فرا رسیده است.
البته نمونه لامپ ادیسون قبل از ارائه توسط شخص دیگری تولید و در اداره ثبت بریتانیا به اسم دانشمندی بهنام سوان ثبت شده بود و این ثابت میکند لامپ ادیسون چیز جدیدی نبود ولی با این حال نباید تلاشهای ادیسون را در راستای ترویج این تکنولوژی نادیده گرفت[].
او از روزنامهنگاران و صاحبان سرمایه دعوت کرد تا در شب ۳۱ دسامبر ۱۸۷۹، برای دیدن اختراع جدیدش به منلوپارک بیایند. بهدستور او آزمایشگاه و اطراف آن را با صدها لامپ برق آراستند بهطوری که محوطهٔ منلوپارک و جادهٔ منتهی به آن غرق در نور شده بود. ادیسون میهمانان خود را با چیزی روبرو کرده بود که برایشان سابقه نداشت. منظرهٔ لامپهای نورانی بازدیدکنندگان را بهشدت تحت تأثیر قرار داد؛ بهطوری که وقتی ادیسون نقشهٔ خود را برای تأسیس یک کارخانهٔ بزرگ الکتریسیته در نیویورک مطرح کرد پیشنهادش با استقبال گرم سرمایهداران حاضر روبرو شد.
بهرغم این، در ۲۷ ژانویه ۱۸۸۰، ادیسون تقاضانامهٔ دریافت امتیاز اختراع «لامپ روشنایی الکتریکی» را به ادارهٔ اختراعات آمریکا تسلیم کرد، اما با درخواستش موافقت نشد. کارشناسان سازمان معتقد بودند که طراحی و ساخت لامپ ادیسون بر مبنای مطالعات ویلیام سایر انجام شده است؛ بنابراین تنها امتیاز اختراع رشتهٔ ذغالی شده پُر مقاومت (مادهٔ تولیدکنندهٔ نور لامپ) به ادیسون تعلق گرفت.
اديسون همچنين سهم بزرگی در توسعه و تكميل دوربينهای فيلمبرداری و پروژكتور نمايش فيلم دارد. او در اصلاح سيستم تلفن كار بزرگی انجام داد، دهنی ذعالی ابداعی او بر قدرت شنوايی طرف مقابل در تلفن افزود. همچنين در تلگراف و دستگاههای ماشين تحرير اصلاحاتی به وجود آورد. از ميان ساير اختراعات او میتوان از دستگاه «ديكتافون» و دستگاه ذخيره باطری نام برد. گفته میشود اديسون ۲۵۰۰ مورد مختلف اختراع را به ثبت رسانده است كه از نظر تعداد واقعاً عجيب و غيرقابل تصور است.
يكی از دلايل اين توانايی فوقالعاده در اختراع و ابداع، آن است كه او در آغاز كار يك آزمايشگاه تحقيقاتی در «منلوپارك» نيوجرسی تأسيس كرد و گروهی از افراد لايق و كارآزموده را بههمكاری خود فراخواند. اين در واقع نمونه اوليه آزمايشگاههای تحقيقاتی بزرگ بود كه از آن پس اغلب صنايع مهم در كنار كارگاههای خود ايجاد كردند. ايجاد يك چنين آزمايشگاه تحقيقاتی مدرن و مجهزی را كه در آن بسياری از افراد بهكار گروهی و دستهجمعی مشغول هستند، بايد يكی از مهمترين اختراعات اديسون بهحساب آورد كه البته او نمیتوانست آن را بهنام خود به ثبت برساند.
اديسون تنها يك مخترع صرف نبود بلكه در زمينه توليد و سازماندهی چندين كمپانی صنعتی كارهای مهمی انجام داد. يكی از مهمترين تشكيلاتی كه او بهوجود آورد، همان است كه امروز بهنام شركت «جنرال الكتريك» در سراسر دنيا معروف و مشهور شده است.
[↑] يادداشتها
يادداشت ۱: اين مقاله برای دانشنامهی آريانا توسط مهدیزاده کابلی برشتۀ تحرير درآمده است.
[↑] پيوستها
پيوست ۱:
پيوست ٢:
پيوست ۳:
پيوست ۴:
پيوست ۵:
پيوست ۶:
[↑] پینوشتها
[۱]-
[٢]-
[٣]-
[۴]-
[۵]-
[٦]-
[٧]-
[٨]-
[۹]-
[۱٠]-
[۱۱]-
[۱٢]-
[۱٣]-
[۱۴]-
[۱۵]-
[۱٦]-
[۱٧]-
[۱٨]-
[۱۹]-
[٢٠]-
[↑] جُستارهای وابسته
□
□
□
[↑] سرچشمهها
□
□
□
□
[↑] پيوند به بیرون
□ [1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 16 17 18 19 20]