لم أفشل. لقد وجدت للتو 10,000 طريقة لن تنجح.
Thomas Alva Edison كان مخترعاً ورجل أعمال أمريكياً وصف بأنه أعظم مخترع أمريكي. طور العديد من الأجهزة في مجالات مثل توليد الطاقة الكهربائية والاتصالات الجماهيرية وتسجيل الصوت والصور المتحركة. هذه الاختراعات، التي تشمل الفونوغراف وكاميرا الصور المتحركة والإصدارات المبكرة من مصباح الإضاءة الكهربائي، أثرت بشكل كبير على العالم الصناعي الحديث. كان أحد أوائل المخترعين الذين طبقوا مبادئ العلم المنظم والعمل الجماعي على عملية الاختراع، حيث عمل مع العديد من الباحثين والموظفين. أسس أول مختبر أبحاث صناعي.
تربى Edison في منطقة الغرب الأوسط الأمريكي؛ في بداية حياته المهنية عمل كمشغل تلغراف، مما ألهمه بعض اختراعاته الأولى. في عام 1876، أسس منشأة مختبره الأولى في Menlo Park، نيو جيرسي، حيث تم تطوير العديد من اختراعاته المبكرة. لاحقاً أسس مختبراً نباتياً في Fort Myers، فلوريدا بالتعاون مع رجال الأعمال Henry Ford و Harvey S. Firestone، ومختبراً في West Orange، نيو جيرسي يضم أول استوديو أفلام في العالم، Black Maria. كان مخترعاً غزير الإنتاجية، يحمل 1,093 براءة اختراع أمريكية باسمه، بالإضافة إلى براءات اختراع في دول أخرى. تزوج Edison مرتين وأنجب ستة أطفال. توفي عام 1931 من مضاعفات السكري.
الحياة المبكرة
وُلد Thomas Edison في عام 1847 في Milan، أوهايو، لكنه نشأ في Port Huron، ميتشيجان بعد انتقال العائلة هناك عام 1854. كان الطفل السابع والأخير لـ Samuel Ogden Edison Jr. 1804–1896، من مواليد Marshalltown، نوفا سكوتيا و Nancy Matthews Elliott 1810–1871، من مواليد Chenango County، نيويورك. كان نسب عائلته الأبوي هولندياً عبر نيو جيرسي؛ كان اللقب في الأصل "Edeson".
علمته والدته القراءة والكتابة والحساب، وهي كانت معلمة مدرسة سابقة. التحق بالمدرسة لبضعة أشهر فقط. ومع ذلك، وصفه أحد السيرات الذاتية بأنه طفل فضولي جداً تعلم معظم الأشياء من خلال القراءة الذاتية. في طفولته، افتتن بالتكنولوجيا وقضى ساعات في إجراء تجارب في المنزل.
طور Edison مشاكل في السمع في سن 12 سنة. نُسب سبب صممه إلى نوبة من الحمى القرمزية في الطفولة والتهابات الأذن الوسطى المتكررة غير المعالجة. لاحقاً، ابتكر قصصاً خيالية معقدة حول سبب صممه. كونه أصم تماماً في أذن واحدة وبالكاد يسمع في الأخرى، يُزعم أن Edison كان يستمع إلى مشغل الموسيقى أو البيانو بالعض على الخشب لامتصاص موجات الصوت في جمجمته. مع تقدمه في العمر، اعتقد Edison أن فقدان السمع سمح له بتجنب الانحراف والتركيز بسهولة أكبر على عمله. أشار المؤرخون والمتخصصون الطبيون الحديثون إلى أنه ربما كان يعاني من اضطراب فرط الحركة ونقص الانتباه.
في عام 1875، في سن 28 سنة، التحق بدورة كيمياء مدتها أربع سنوات في The Cooper Union for the Advancement of Science and Art.
المسيرة المبكرة
بدأ Thomas Edison حياته المهنية ببيع الحلويات والصحف والخضراوات في القطارات التي تسير من Port Huron إلى Detroit. حقق ربحاً بقيمة 50 دولاراً في الأسبوع في سن 13 سنة، معظمه ذهب إلى شراء معدات للتجارب الكهربائية والكيميائية. أصبح مشغل تلغراف بعد أن أنقذ الصبي Jimmie MacKenzie البالغ من العمر ثلاث سنوات من الاصطدام بقطار جامح. كان والد Jimmie، موظف محطة J. U. MacKenzie من Mount Clemens، ميتشيجان، ممتناً جداً لدرجة أنه دربه على تشغيل التلغراف. كانت أول وظيفة تلغراف لـ Edison بعيداً عن Port Huron في Stratford Junction، أونتاريو، على خط Grand Trunk Railway. تم تحميله مسؤولية شبه تصادم. درس أيضاً التحليل النوعي وأجرى تجارب كيميائية في القطار حتى ترك الوظيفة.
حصل Edison على الحق الحصري في بيع الصحف على الطريق، وبمساعدة أربعة مساعدين، قام بتنضيد وطباعة Grand Trunk Herald، التي باعها مع صحفه الأخرى. بدأ هذا سلسلة طويلة من المشاريع التجارية لـ Edison، حيث اكتشف مواهبه كرجل أعمال. أدت هذه المواهب في النهاية إلى تأسيسه 14 شركة، بما فيها General Electric، وهي لا تزال إحدى أكبر الشركات المتداولة علناً في العالم.
في عام 1866، في سن 19 سنة، انتقل Edison إلى Louisville، كنتاكي، حيث عمل كموظف في Western Union في مكتب Associated Press لأسلاك الأخبار. طلب Edison نوبة الليل، مما سمح له بقضاء الكثير من الوقت في هواياته المفضلة - القراءة والتجريب. في النهاية، أدت هذه المشغولية الأخيرة إلى فقدانه وظيفته. في إحدى الليالي عام 1867، كان يعمل مع بطارية الرصاص والحمض عندما انسكب حمض الكبريتيك على الأرض. تسرب بين ألواح الأرضية على مكتب رئيسه أدناه. في صباح اليوم التالي تم فصل Edison.
كانت براءة اختراعه الأولى لمسجل الأصوات الكهربائي، براءة الاختراع الأمريكية 90,646، والتي تم منحها في 1 يونيو 1869. وجد طلباً قليلاً للآلة، فانتقل Edison إلى مدينة نيويورك بعد ذلك بقليل. كان أحد معلميه خلال تلك السنوات المبكرة هو زميل تلغراف ومخترع يُدعى Franklin Leonard Pope، الذي سمح للشاب الفقير بالعيش والعمل في قبو منزله في Elizabeth، نيو جيرسي، بينما عمل Edison لـ Samuel Laws في Gold Indicator Company. أسس Pope و Edison شركتهما الخاصة في أكتوبر 1869، حيث عملا كمهندسي كهربائيين ومخترعين. بدأ Edison بتطوير نظام تلغراف متعدد الإرسال، الذي يمكنه إرسال رسالتين في نفس الوقت، في عام 1874.
مختبر Menlo Park 1876–1886
منشأة البحث والتطوير
كان الابتكار الرئيسي لـ Edison هو تأسيس مختبر أبحاث صناعي في عام 1876. تم بناؤه في Menlo Park، جزء من Raritan Township التي أُعيدت تسميتها الآن إلى Edison Township تكريماً له في Middlesex County، نيو جيرسي، بأموال من بيع رباعي التلغراف الخاص به. بعد عرضه للتلغراف، لم يكن Edison متأكداً من أن خطته الأصلية لبيعه بـ 4,000 إلى 5,000 دولار كانت صحيحة، لذا طلب من Western Union تقديم عرض. فوجئ بسماعهم يعرضون 10,000 دولار (226,000 دولار بدولارات اليوم)، الذي قبله بامتنان. كان رباعي التلغراف أول نجاح مالي كبير لـ Edison، وأصبح Menlo Park أول مؤسسة تأسست بغرض محدد وهو إنتاج الابتكار التكنولوجي والتحسين المستمر. تم إسناد معظم الاختراعات المنتجة هناك قانوناً إلى Edison، على الرغم من أن العديد من الموظفين أجروا البحث والتطوير تحت إشرافه. تم إخبار موظفوه بشكل عام بتنفيذ توجيهاته في إجراء البحث، وقاد الفريق بقسوة لإنتاج النتائج.
William Joseph Hammer، مهندس كهربائي استشاري، بدأ العمل لدى Edison وبدأ واجباته كمساعد مختبر في ديسمبر 1879. ساعد في التجارب على الهاتف والفونوغراف والسكك الحديدية الكهربائية وفاصل خام الحديد والإضاءة الكهربائية والاختراعات الأخرى قيد التطوير. ومع ذلك، عمل Hammer في المقام الأول على مصباح الإضاءة المتوهجة وتم تكليفه بإجراء الاختبارات والسجلات على تلك الجهاز (انظر Hammer Historical Collection of Incandescent Electric Lamps). في عام 1880، تم تعيينه كمهندس رئيسي في Edison Lamp Works. في سنته الأولى، أنتجت المصنع تحت إدارة Francis Robbins Upton العام 50,000 مصباح. وفقاً لـ Edison، كان Hammer "رائداً في الإضاءة الكهربائية المتوهجة". تم تجنيد Frank J. Sprague، عالم رياضيات كفء وضابط بحري سابق، من قبل Edward H. Johnson والتحق بمنظمة Edison في عام 1883. كان أحد مساهمات Sprague في مختبر Edison في Menlo Park هو توسيع الأساليب الرياضية لـ Edison. بالرغم من الاعتقاد الشائع بأن Edison لم يستخدم الرياضيات، فإن تحليل دفاتره الملاحظات يكشف أنه كان مستخدماً ماهراً للتحليل الرياضي الذي أجراه مساعدوه مثل Francis Robbins Upton، على سبيل المثال، تحديد المعاملات الحرجة لنظام الإضاءة الكهربائية الخاص به بما في ذلك مقاومة المصباح من خلال تحليل قانون أوم وقانون جول والاقتصاديات.
كانت جميع براءات اختراع Edison تقريباً براءات اختراع للمنفعة، والتي كانت محمية لمدة 17 سنة وتشملت الاختراعات أو العمليات ذات الطبيعة الكهربائية أو الميكانيكية أو الكيميائية. كان حوالي دزينة براءات اختراع التصميم، التي تحمي التصميم الزخرفي لمدة تصل إلى 14 سنة. كما هو الحال في معظم براءات الاختراع، كانت الاختراعات التي وصفها تحسينات على الفن السابق. براءة اختراع الفونوغراف، بالمقابل، كانت بلا سابقة في وصفها أول جهاز لتسجيل وتكرار الأصوات.
في مدة تزيد قليلاً عن عقد من الزمان، توسع مختبر Menlo Park لـ Edison ليشغل مربعي مدينة. قال Edison إنه أراد للمختبر أن يحتوي على "مخزون من تقريباً كل مادة يمكن تصورها". تكشف مقالة صحفية طُبعت عام 1887 عن جدية هذا الادعاء، حيث تنص على أن المختبر يحتوي على "ثمانية آلاف نوع من المواد الكيميائية، وكل نوع من البراغي المصنعة، وكل حجم من الإبر، وكل نوع من الحبال أو السلك، وشعر البشر والخيول والخنازير والأبقار والأرانب والماعز والمنك والجمال ... والحرير من كل نسيج، والشرانق، وأنواع مختلفة من الحوافر، وأسنان أسماك القرش، وقرون الغزال، وقشرة السلحفاة ... والفلين والراتنج والورنيش والزيت، وريش النعام، وذيل الطاووس، والنفاث، والكهرمان، والمطاط، وجميع الخامات..." والقائمة تستمر.
فوق مكتبه علق Edison لافتة بالاقتباس الشهير لـ Sir Joshua Reynolds: "لا يوجد وسيلة لن يلجأ إليها الإنسان لتجنب العمل الحقيقي للفكر." يُقال إن هذا الشعار كان معروضاً في عدة مواقع أخرى في جميع أنحاء المنشأة.
في Menlo Park، ابتكر Edison أول مختبر صناعي مكرس لخلق المعرفة ثم التحكم في تطبيقها. اسم Edison مسجل على 1,093 براءة اختراع.
الفونوغراف
بدأ Edison حياته كمخترع في Newark، نيو جيرسي، مع الكاتب الآلي وأجهزته التلغرافية المحسنة الأخرى، لكن الاختراع الذي أعطاه لأول مرة ملاحظة أوسع كان الفونوغراف في عام 1877. كان هذا الإنجاز غير متوقع من قبل الجمهور العام بحيث بدا سحرياً تقريباً. أصبح Edison معروفاً باسم "The Wizard of Menlo Park"، نيو جيرسي.
سجل فونوغرافه الأول على رقاقة من القصدير حول أسطوانة مجروفة. رغم جودة الصوت المحدودة وأن التسجيلات لا يمكن تشغيلها إلا عدة مرات، جعل الفونوغراف Edison مشهوراً. وصف Joseph Henry، رئيس الأكاديمية الوطنية للعلوم وأحد أشهر العلماء الكهربائيين في الولايات المتحدة، Edison بأنه "أكثر مخترع عبقري في هذا البلد... أو في أي بلد آخر". في أبريل 1878، سافر Edison إلى Washington لعرض الفونوغراف أمام الأكاديمية الوطنية للعلوم والنواب والسناتورين والرئيس الأمريكي Hayes. وصفت Washington Post Edison بأنه "عبقري" وعرضه بأنه "مشهد... سيبقى في التاريخ". على الرغم من حصول Edison على براءة اختراع للفونوغراف في عام 1878، فعل القليل لتطويره حتى أنتج Alexander Graham Bell و Chichester Bell و Charles Tainter جهازاً يشبه الفونوغراف في الثمانينيات استخدم أسطوانات مغطاة بالشمع.
محول الكربون الهاتفي
في عام 1876، بدأ Edison العمل على تحسين الميكروفون الهاتفي (يُطلق عليه في ذلك الوقت "المرسل") بتطوير ميكروفون كربون، يتكون من صفيحتي معدن مفصولتين بحبيبات الكربون التي ستغير المقاومة مع ضغط موجات الصوت. يتم تمرير تيار كهربائي مباشر ثابت بين الصفائح عبر الحبيبات والمقاومة المتغيرة الناتجة في تعديل التيار، مما ينشئ تياراً كهربائياً متغيراً يعيد إنتاج الضغط المتغير لموجة الصوت.
حتى ذلك الحين، كانت الميكروفونات، مثل تلك التي طورها
