Томас Алва Едісон

Близько 1730 року з Нідерландів до Північної Америки перебралася сім'я мірошника Едісона. Їм було виділено ділянку землі в невеликому селі Колдвелл у Нью-Джерсі. Перші точні відомості про предків Едісона належать до періоду війни за незалежність (1775—1783 роки)[8]. Джон Едісон, заможний землевласник і прадід винахідника, брав участь у війні на боці Великої Британії, однак він був спійманий революціонерами і засуджений. Лише завдяки родичам Джон зміг уникнути серйозного покарання, його вигнали із США, через що оселився з родиною в Канаді[9].

У 1804 році в сім'ї старшого сина Джона Семюеля народився син Семюель-молодший, майбутній батько Томаса А. Едісона. У 1811 році недалеко від нинішнього Порт-Барвелла в Канаді сім'я Едісонів отримала велику ділянку землі і остаточно облаштувалася в поселенні В'єнна, провінція Онтаріо. У 1812—1814 роках капітан Семюель Едісон-старший, майбутній дід Томаса Алви, узяв участь в англо-американській війні. У наступні роки сім'я Едісонів процвітала, і їхня гостинна садиба на березі річки була відома всій окрузі[10].

У 1828 році Семюель-молодший одружився з Ненсі Еліот, дочкою священника, що отримала гарне виховання і освіту та працювала вчителькою у школі. У 1837 році в Канаді під впливом економічної кризи та неврожаю спалахнуло повстання, в якому взяв участь Семюель-молодший. Однак урядові війська придушили заколот і Семюель, щоб уникнути покарання, змушений був втекти до Майлена, штат Огайо). У 1839 році йому вдалося перевезти дружину з дітьми. Справи надалі пішли успішно, вони мали крамничку з продажу столярських виробів. Саме в цей період життя Едісонів у них народився (11 лютого 1847) син Томас Алва.

Томас Едісон у 14-15 років

Коли Томасу виповнилося 7 років, родина покинула дім у Майлені та переїхала в Порт-Гурон (округ Сент-Клер, штат Мічиган).

Незабаром після переїзду Томас захворів на скарлатину і частково втратив слух, що й спричинило проблеми у навчанні — він став погано чути, через що недостатньо розумів пояснення вчителя, відставав від однолітків. Батьки оточили сина турботою, адже до цього втратили двох дітей. У церковній школі, яку він відвідував, Томаса стали вважати «важкою дитиною» — і справа закінчилась тим, що уже через три місяці Едісон покинув школу. Проте батьки не примушували його вертатися до школи, адже бачили, що Томас здібний, і вважали, що всьому необхідному хлопець зможе навчитися і вдома. Він почав читати дорослі книжки, зокрема «Короткий огляд природної та експериментальної філософії» Річарда Паркера та інші. З азами шкільних наук Едісона познайомила мама, Ненсі Еліот, дочка священника з блискучим вихованням і освітою. Томас ріс допитливою дитиною, жваво цікавився тим, що відбувається навколо — любив дивитися на пароплави, часто крутився біля платників, спостерігаючи за їхньою роботою. Ще одне незвичайне заняття, якому присвячував години — копіювання написів на вивісках складів.

З переїздом Едісонів в місто Порто-Гурон семирічний Томас познайомився з цікавим світом читання і вперше спробував сили в винахідництві. У той час хлопчик разом з матір'ю торгував фруктами і овочами, а у вільний час втік до Народної бібліотеки містечка за книгами.

Згодом Томас Едісон сказав: «Я зміг стати винахідником тому, що в дитинстві не ходив до школи». Він вивчив «азбуку Морзе», і вже тоді додбав собі різні прилади й хімікати та влаштував у підвалі власного дому маленьку лабораторію. З того часу він почав проводити свої перші експерименти.

У 12 років Томас став заробляти продажем газет, журналів, солодощів і фруктів у потягу, що курсував між Порт-Гуроном і Детройтом, які розташовані на відстані 200 км один від одного. Згодом він роздобув старий друкарський верстат — і став видавати першу газету в потягу, яку друкував під час руху. Цей щотижневий листок розміром 30x40 см називався «Великий залізничний вісник». Підліток познайомився з працями Едварда Гіббона, Девіда Юма, Річарда Бертона, але перша наукова книга була прочитана і застосована на практиці ще в 9 років. «Природна і експериментальна філософія» авторства Річарда Гріна Паркера об'єднала науково-технічні досягнення і приклади експериментів, які Томас повторив.

У 15 років Томас навчився телеграфної справи та протягом п'яти років пропрацював у різних містах «бродячим телеграфістом», досягнувши віртуозної майстерності в передачі та прийманні повідомлень за допомогою азбуки Морзе.

У віці 22 років він отримав перший патент на апарат для автоматичного підрахунку голосів при балотуванні. На заході юності Томас поневірявся по Америці в пошуках місця в житті: пожив в Індіанаполісі, в Нешвіллі, Цинциннаті, повернувся в рідний штат, але в 1868 році опинився в Бостоні, а потім і в Нью-Йорку. Весь цей час ледь зводив кінці з кінцями, тому що левову частку доходів витрачав на книги і досліди.

Другий винахід (1869 р.) — друкувальний телеграфний прилад для автоматичного запису і швидкої передачі біржових курсів на відстань («біржовий тикер») приніс йому нечуваний на ті часи гонорар в 40 тисяч доларів. На ці гроші він спочатку організував у Нью-Йорку разом з компаньйонами консультаційне бюро з електрики і телеграфії, а потім відкрив власну майстерню. У 23 роки Едісон очолив колектив у 150 працівників.

Протягом 1871–1874 років він працював над удосконаленням телеграфної передачі й, зокрема, отримав патент на «подвійний дуплекс», або «квадруплекс» — передачу по однодротовій лінії двох пар депеш у зустрічних напрямах.

Домашній фонограф Едісона (1906) для якісного запису звуку на восковому циліндрі

У скарбничці Едісона — 1093 патенти, отриманих в Сполучених Штатах, і 3 тисячі документів про авторство винаходів, які видані в інших країнах. При цьому перші творіння у чоловіка не купували. Наприклад, співвітчизники порахували непотрібним лічильник голосів на виборах.

Вдача посміхнулася в період роботи в компанії «Голд енд Сток телеграф компанії». Томас влаштувався в штат завдяки тому, що полагодив телеграфний апарат — з цим завданням ніхто не міг впоратися, навіть запрошені майстри. А в 1870 році вдосконалену їм систему телеграфування біржових бюлетенів про курс золота і акцій фірма з радістю викупила. Гроші винахідник витратив на відкриття власної майстерні з виробництва токарів для бірж, через рік Едісон володів вже трьома такими майстернями.

Незабаром справи пішли ще успішніше. Томас заснував компанію «Pope, Edison & Co», наступні п'ять років були врожайними, зокрема, з'явився найбільший винахід — квадруплексний телеграф, за допомогою якого стало можливим передавати одночасно до чотирьох повідомлень по одному дроту.

У 1876 році в селищі Рарітан, в його районі Менло Парк, що за 38 км від Нью-Йорка, Едісон організував першокласну лабораторію, оснащену найдосконалішим устаткуванням, з обширною науково-технічною бібліотекою. То був перший у світі центр винахідницької діяльності та необхідних для неї промислових досліджень. У 1876 році Томас Едісон вперше в Америці здійснив прийомопередачу ЕМХ на 30 м.

Протягом 1877—1878 років він займався вдосконаленням телефону А. Белла. Запатентував десятки варіантів вугільного мікрофона (замість електромагнітного) і, головне, для збільшення дальності телефонної передачі вбудував у мікрофонне коло індукційну котушку, що підвищує силу струму.

У серпні 1877 року Едісон винайшов фонограф — попередник грамофона, патефона і взагалі пристроїв звукозапису і звуковідтворення. На початку 1878 року фонографи демонструвались на виставках в США і Європі і вони привернули увагу широкої публіки. Біля експонатів спостерігалося, як писали газети, «вавилонське стовпотворіння». Тисячі відвідувачів годинами стояли в черзі, щоб прослухати запис. Дотепно висловився Отто фон Бісмарк: «Фонограф — небезпечна річ для дипломатів, але він стане надзвичайно хорошим, якщо дипломати почнуть говорити правду».

Через два роки світ прийняв найвідоміший винахід Томаса Едісона — він примудрився вдосконалити електричну лампочку, продовживши час її роботи і спростивши виробництво. Існуючі лампи перегорали через пару годин, споживали багато струму або коштували дорого. Едісон заявив, що незабаром весь Нью-Йорк висвітлюватимуть вогнетривкі лампочки, а ціна електрики стане доступною, і взявся за експеримент. Для нитки розжарювання випробував 6000 матеріалів і, нарешті, зупинився на вугільному стрижні, яке горіло 13,5 годин. Пізніше термін служби збільшився до 1200 годин.

Фонограф був улюбленим творінням Едісона. Впродовж 40 років він вносив до його конструкції все нові удосконалення, на які отримав 80 патентів. Один з своїх приладів він прислав на знак пошани Льву Толстому для запису голосу великого письменника.

У 1878 році Едісон заснував компанію «Edison Electric Light» (тепер General Electric).

У 1880—1882 роках Едісон приступив до електрифікації транспорту, спорудивши в Менло-Парку електрифіковану ділянку залізниці завдовжки спочатку 0,5 км, потім 1,5 і 4 км. Електровоз міг тягнути 6-8 навантажених платформ. Едісон не був фахівцем у цій галузі, але він був одним з перших, хто перейшов від ідей і намірів до реального застосування електричної тяги на практиці.

Перша успішна модель лампочки Едісона, яку використали під час публічної демонстрації в Парку Менло (грудень 1879 року)

Багато років присвятив Едісон удосконаленню акумуляторів для електрифікованого транспорту, зокрема для електромобілів. Він розгорнув масштабні дослідження, в результаті яких був створений залізо-нікелевий акумулятор з електролітом — розчином їдкого калію, що перевершував за своїми техніко-економічними параметрами свинцеві акумулятори. Новинкою оснащувалися прогулянкові катери, використовувалася вона і в акумуляторних візках. Був сконструйований і невеликий світильник з низьковольтною електролампою, що кріпиться на касці шахтаря; акумулятор для неї підвішувався на поясі. Копальневі електролампи дозволили відмовитися від полум'яних ламп, що сприяло зменшенню числа нещасних випадків. Загалом, лужні акумулятори знайшли широке застосування.

Едісону належить багато винаходів у різних галузях техніки, але один з них, з часом вдосконалений, постійно знаходиться перед очима сучасної людини. Він швидко і надзвичайно широко розповсюдився по всій земній кулі і значною мірою сприяв соціальному і культурному прогресу. Цей винахід — електрична лампа розжарення.

Сконструювати її намагалися починаючи з 1838 року два десятки ентузіастів. Але більшість їхніх ламп не вийшли за межі лабораторій і лише два типи ламп розжарювання демонструвалися публічно: одну з них створив емігрант з Німеччини Генріх Гебель, що жив у Нью-Йорку, другу — російський електротехнік Олександр Лодигін. Але і ці лампи були недостатньо надійні та довговічні.

У підході Едісона до розв'язання даної проблеми виявилися його широка ерудиція, вміння точно оцінювати назрілі потреби суспільства і бачити реальну перспективу застосування нового. Він добивався того, щоб електричне освітлення стало загальнодоступним, дешевим, легко регульованим, простим в обслуговуванні й надійним.

Були виконані десятки тисяч дослідів, знайдений оптимальний матеріал для вугільної нитки — різновид японського бамбука, застосовано глибоке вакуумування скляних колб. До кінця 1879 року лампа розжарення практично була створена, і 1 жовтня 1880 в Менло-Парку почала працювати перша у світі фабрика по виробництву електроламп.

Але Едісон цим не обмежився. Він розробив всю систему електроосвітлення, що включала парогенераторні електростанції, підземні кабелі та внутрішню проводку, електролітичні лічильники витрати електроенергії, розгалужувальні коробки, яка ґрунтувалась на трипровідному підключенні (нуль і ±110 вольт) при постійному струмі, що знижувало матеріаломісткість при тих же втратах енергії. Одночасно було продемонстровано небачений на той час термін дії лампочки — 1200 годин. Якраз тоді Едісон сказав: «Ми зробимо електричне освітлення настільки дешевим, що лише багатії будуть палити свічки».

У січні 1882 року Едісон запустив першу теплову електростанцію у Лондоні, а кількома місяцями пізніше — у Мангеттені, що забезпечувала живленням до 10 тисяч електричних ламп. До 1887 року у США працювало більше сотні електростанцій постійного струму, що базувались на трипровідній системі Едісона.

На відміну від Едісона, що проявив себе невтомним експериментатором і вмілим бізнесменом, прихильники змінного струму спирались на математику та закони фізики. Ознайомившись з патентом Едісона, Джордж Вестінгауз виявив слабку ланку його системи — великі втрати потужності у провідниках при передачі електричної енергії на великі відстані.

Відмова від постійного струму вела до фінансової поразки Едісона, який заробляв немалу частину коштів на патентних відрахуваннях[11]. Передчуваючи свою поразку, Едісон подав у суд за порушення більше десятка патентів, але рішення суду були не на його користь.

Це протистояння Томаса Едісона і Джорджа Вестінгауза та його партнера Ніколи Тесли у боротьбі за використання постійного чи змінного струмів отримало назву «війна струмів». Нікола Тесла, що поступив на роботу в лабораторію Томаса, намагався довести, що ефективніше змінний струм — передається на сотні кілометрів. Майбутній легендарний винахідник пропонував використовувати його для силових установок і генераторів, але не знаходив підтримки. Ця «війна» між конкуруючими фірмами «Edison Electric Light» та «Westinghouse Electric Corporation» тривала понад сто років і закінчилась у кінці листопада 2007 року з остаточним переходом споживачів Нью-Йорка з постійного струму на змінний[12].

У 1887 році Едісона за видатний вклад у прогрес науки нагородили медаллю Маттеуччі[13]. У 1890 році його обрали членом Шведської королівської академії наук. У 1895 році Едісон отримав премію Румфорда[14] за проведені дослідження у сфері розвитку обладнання та технологій електричного освітлення. У 1915 році став першим лауреатом медалі Франкліна за видатний вклад в інженерну справу[15]. У 1927 році він отримав членство у Національній академії наук[16]. У 1928 році нагороджений вищою нагородою США Золотою медаллю Конгресу[17].

Едісон був винятково працелюбним, міг працювати по 20 годин на добу, мав надзвичайно широкий світогляд, що дозволяв охопити всю проблему в цілому, і феноменальною винахідницькою інтуїцією. Він був фанатом праці, але не її рабом. Любив музику, сам відмінно грав на скрипці. Щодня переглядав по сім-вісім газет. Читав наукові та загальнолітературні журнали. З письменників більше за інших цінував Вільяма Шекспіра і Віктора Гюго. Його особиста бібліотека складалася з 60 тисяч книг і журналів англійською, французькою, італійською та німецькою мовами.

На рубежі XIX і XX століть американський електротехнічний журнал запропонував читачам визначити рейтинг 25 найвидатніших електротехніків. Едісон зайняв почесне четверте місце після Майкла Фарадея, лорда Кельвіна, Джеймса Максвелла. Він подарував людству масу винаходів, які сприяли прогресу суспільства.

Унікальність Едісона не тільки в його багатогранній і плідній винахідницькій діяльності — ним отримано понад 2300 патентів на винаходи, такої кількості до нього ніколи не отримувала жодна людина, — але і в рідкісному поєднанні таланту винахідника з талантом перспективного і масштабно мислячого організатора. Він створив індустрію винаходів, організував ряд науково-дослідних і виробничих комплексів по масовому випуску і впровадженню розроблених в його лабораторіях виробів, заклав основи електротехнічної промисловості США і багато в чому сприяв розвитку цієї галузі в Європі. «Наш великий недолік к тому, що ми занадто швидко опускаємо руки. Найбільш вірний шлях до успіху — весь час пробувати ще один раз»^{[джерело?]}.

Особисте життя Томаса теж склалася вдало — встиг одружитися два рази і обзавестися шістьма дітьми. З першою дружиною, телеграфісткою Мері Стіллвел, винахідник ледь не пішов під вінець через два місяці після знайомства. Однак одруження довелося відкласти у зв'язку зі смертю мами Едісона. Весілля зіграли в грудні 1871 року. З торжеством пов'язана забавна подія: Томас відразу після гулянь поринув у роботу і забув про шлюбну ніч.

У цьому союзі на світ з'явилися дочка і двоє синів, старші діти — Меріот і Томас — з легкої руки батька вдома носили клички Точка і Тире, на честь азбуки Морзе. Мері померла у 29 років від пухлини головного мозку.

Незабаром Едісон знову одружився, як стверджують історики, по великій закоханості. Обраницею стала 20-річна Міна Міллер, яку винахідник навчив азбуки Морзе, і цією мовою навіть запропонував руку і серце. У Едісона від Міни теж народилися двоє синів і дочка — єдина спадкоємиця, яка подарувала батькові онуків.

18 жовтня 1931 у віці 84 років винахідник помер від наслідків цукрового діабету. На його могилі в Менло-Парку, де створено меморіальний історичний парк його імені, в якому об'єднано його першу лабораторію і резиденцію, в кам'яну брилу врізана бронзова дошка з написом:

«Тут Томас Алва Едісон почав свою службу людству з метою полегшити йому шлях до прогресу»

Медаль Едісона (англ. IEEE Edison Medal) — нагорода, яку заснували у 1904 році на честь Томаса Едісона його друзями. Її вручає Інститутом інженерів електротехніки та електроніки (IEEE) за видатний внесок у науку або техніку в одній з областей інтересу Інституту. Ця медаль найстаріша та найбажаніша серед нагород в галузі техніки у США[18].

У Нідерландах заснована найстаріша (з 1960 року) і найпрестижніша музична премія Edison Award названа на честь винахідника. Переможці отримують латунні статуетки Томаса Едісона, виконані голландським скульптором Пітер де Гонтом.

Едісонівська патентна премія (англ. The Thomas A. Edison Patent Award)[19], яку 1997 року заснувало Американське товариство інженерів-механіків для відзначення запатентованого пристрою чи способу у галузі інженерної механіки з великим творчим потенціалом.

Декілька об'єктів називаються на честь Едісона. У першу чергу, це місто Едісон у штаті Нью-Джерсі.

Навчальні заклади:

• Державний коледж Томаса Едісона (англ. Thomas Edison State College) — загальновідомий у США навчальний заклад для дорослих студентів, в Трентоні (Нью-Джерсі);
• Едісонівський державний коледж (англ. Edison State College) в місті Форт-Майерс (Флорида);
• Едісонівський громадський коледж у Піква, (Огайо).[20];
• велика кількість шкільних закладів у США мають ім'я Т. Едісона.

У 1922 «Сіті-готель» у Санбері (Пенсільванія), що став першою будівлею, яку було електрифіковано (1883 рік) з використанням трипровідних мереж розробки Едісона, перейменовано на «Готель Едісона»[21].

Озеро Томаса Едісона (англ. Lake Thomas A Edison) у Каліфорнії було названо на честь 75 річниці від створення лампочки розжарювання[22].

Три мости у США мають ім'я Едісона (англ. Edison Bridge) у штатах: Нью-Джерсі[23], Флорида[24] і Огайо[25].