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到电笔的专利已是三个月以后的事。
1877 年，爱迪生获得了三项专利：穿孔笔、气动铁笔和普通铁笔。这
种笔是油印机和复印机的前身。
复印程序很简单。首先用一支尖铁笔在一张特制的粗蜡纸上书写，纸
下垫着刻有密纹的钢板。铁笔经过的地方，纸上便留下无数小孔；然后再将
这张蜡纸铺在普通纸上，用滚筒蘸着油墨从蜡纸上压过，油墨透过小孔，留
在下面的纸上。不久，爱迪生又设计出一种气动铁笔代替了这种简单的铁笔。
气动装置可使笔尖作上、下运动，这样便在纸上留下一连串的微孔。最后，
他设计出一种电笔，这也是他的成型产品。电笔笔管很细，内装一个钢尖，
钢尖的上方是一台微型电机，电机的凸轮带动笔尖作每分钟数百次的上下运
动。驱动电机的是本生电池组，即两个大玻璃瓶，内装一个活塞。使用电笔
时，活塞就把极板送入电解液，不用时，极板就被活塞拉出，这样就能节省
电能。为使这种电笔适于“办公用”，电池组上还装了一只夹子，笔闲置时
就夹在上面，十分方便。
这在当时是一项惊人的成就。用此种方式刻出的蜡纸，可以复印3000
份。所以，不出几年的时间，不仅华盛顿的政府机构使用了这种装置，而且
还远销俄国、中国等地。
电话设计上的贡献
爱迪生的活动现在集中于电话研究上。
随着资本主义工业化程度的提高，城市迅速发展起来，个人之间的交
往，机关企业之间的联系迫切需要那种简便又准确迅速的通讯工具。电报虽
解决了远距离通讯问题，但是，使用起来确有不方便之处。因为人们使用电
报这种方式，必须把文字翻译成符号才能发送出去，接受之后还要转译回去，
特别是由于当时技术上的种种原因，传输电文速度迟缓，给电报通讯带来不
少困难。早在研究有线电报的同时就有人在想，能否将人的声音直接转换成
电讯号来传递消息？19 世纪电磁感应现象的发现和应用，为发明这种新的
通讯工具创造了条件。
人们开始探求电话的发明，经历了一个历史过程。早在1664 年胡克就
做了在拉紧的线上传送声音的实验。
在爱迪生出生的10 年前，美国人柏基发现，只要在铁棒上绑铁线，使
电流快速地作通通、切切的动作，这时铁棒就会磁化或失去磁力而发出声音
来。但他没有想到利用这项发现来发明电话。
德国物理学家赖斯（j ．P．Reis ，1834— 1874）最先从事这方面的研
究。他用木头仿造人耳制造了一个发话器，上面蒙一张用猪肠做的薄膜，薄
膜上附有一块金属小片，薄膜随声音振动时金属片就不断地和另一个触片接
触，从而使电路随声音节奏而开闭。受话器是一个绕有绝缘线的勾针，勾针
安放在两个小支架上，支架放在一个共鸣箱里，当断续的电流通过线圈时就
会发出声音来。试验成功后，这种装置也就被称为电话机。赖斯电话机于1861
年在法兰克福展出表演，3 年后又在吉森召开的自然研究家大会上使用过一
次。由于声音很轻，电流间断又会引起失真和干扰现象，大多数人都把这一
发明当作奇物珍品，没有得到推广应用。
爱迪生检查赖斯教授的机械之后，获得一项结论：“这机械的缺点是断
续电流，如果利用电流的强度使磁力变化，让铁板振动，一定可以传送人的
声音。”
当他正为这点费尽心机的时候，另外有两位科学家也有同样的想法，
并且从事电话的发明研究。那就是有名的亚历山大格雷厄姆贝尔（1847— 1922）
和伊利夏格雷（El ishaGray ），虽然只是偶然，但是却已经有3 个人从事于
这项研究竞争了。
随着研究的进展，爱迪生先在1876 年1 月14 日向专利许可局申请“许
可权保护”。这是说，近日就要提出申请许可，请保留不要接受相似的申请。
当贝尔在做试验时，爱迪生到了西方联合公司，希望允许他用他的线
做试验。他知道格雷已经获得一项关于“谐波式电报机”专利，这项发明能
够通过电线发送音乐的声音。格雷将这项发明权卖给了西方联合公司。
爱迪生也在做一种通过电线发送人的声音的发明试验。虽然他的发明
不完全，但他要求获得发明电话专利权。
贝尔是继承赖斯事业的最重要的一个人。他对语言学有研究。在
1873— 1877 年担任波士顿大学生理学教授期间，进行了利用电流传送声音
的试验。他在试验时，把音叉放在带铁芯的线圈前面，音叉振动时，会在线
圈中产生强度随声音而变化的持续电流，如把这个电流输至电线另一端的同
样的线圈内，就会使该线圈前面的音叉发出和前一个音叉一样的声音。
贝尔认为，每一个金属振动部件都应当能产生电流。他把一个易于振
动的薄膜同一个簧片连在一起。簧片紧贴在励磁线圈前。受话器的构造和送
话器差不多。贝尔把它们连接起来。在电路中又加上一个电池，但试验没有
成功。他用四周张紧的薄铁皮框代替了金属簧片，线圈中的铁芯改用磁棒才
取得成功。
贝尔在1876 年2 月14 日完成发明，正式向美国政府申请发明电话机
的专利许可证。在同一天只慢两个小时的格雷也完成发明，正式申请专利许
可证。
起初人们认为贝尔的电话很有趣，但不是很有用。贝尔所发明的电话
是受话器和发话器都使用电磁石和振动板构成的。振动板就放置在电磁石的
前面，因此当声音的振动透过电流而传给电磁石时，振动板就会随之而振动。
而这种受话器的原理，至今仍被沿用。不过贝尔所发明的电话音量非常微弱，
所以只能用于短距离的通话。因此，当时有人批评说：“电话这东西仍然不
够实用”。在费城的博览会中，这种电话被一些人认为：“像是一种玩具”。
但是，贝尔为了让公众广泛地采用，他开了好几次演讲会，重复各种
有关电话的说明。
虽然每一次的演讲会都挤满了人，但是大部分的听众都是为了好奇或
是凑热闹而参加的，因此演讲会结束后，在归途中，就有人说：“电话根本
没有用”。
虽然如此，他的努力终于还是获得了成果，贝尔所发明的电话终于开
始被人们使用了。
1877 年第一份用电话发出的新闻电讯稿被送到美国波士顿的《世界
报》，它标志着电话已为公众采用。同年，贝尔还成立了贝尔电话公司。
西方联合公司的威廉奥顿董事长一听到贝尔公司成立的消息，心里感
到不安，认为出现了一位劲敌，他想：“电话应该能够改良，而经过再改良
后的电话一定比以前更完美”。他开始担心自己的电信事业将会受到贝尔公
司的影响而渐渐衰退。因此，他到门罗公园的爱迪生研究所向爱迪生问了一
些问题：“爱迪生先生，我认为电话是一项具有发展性的事业，你认为如
何？”
“奥顿先生，你的想法完全正确，电话是以传导电线的电流为关键，但
是就目前电话的情况来看，我认为它没有什么用处。”
于是，奥顿说：“爱迪生先生，你知道我的公司是属于电信事业方面的
公司，一旦电话发达了起来，我的电信公司立刻就会面临倒闭的危机。“贝
尔最近成立了一家电话公司，他必然地会将电话加以研究改良，而发展成为
电话事业。这也没有什么不对的，只是我认为，应该由我自己的公司来从事
电话改良的工作。“爱迪生先生，能够对电话加以研究改良的人，除了你之
外，再也没有其他的人能够担当此重任，因此，无论如何请你务必要帮这个
忙！”
奥顿董事长非常着急地对爱迪生说了一大段话，说完后，他就默默地
等着爱迪生的回答。
爱迪生过了一会儿才开口说：“假如电话能够改良得更实用，且更普
遍，那可真是一件好事情。抱有这种想法的人也并不是只有你一个人，事实
上我也有同感。“你害怕贝尔公司快速发展，因而请我改良电话，我答应你
改良电话，但是有一点必须先声明，那就是我改良电话的用意和贝尔先生是
没有任何关系的。
“制造一些世界上所有的人都深感需要的实用物品，这是我多年来的愿
望，所以我要照着我的愿望去改良电话。我很高兴为电话的改良而尽力”。
于是，爱迪生在门罗公园的研究所所从事的一项大研究工作的成果就
是发明了电话送话器。
当时，爱迪生没有经验，也没有书本可以参考，只能凭想象。他认为，
使说话器和收话器分开是首要的工作。于是他开始进入了一个全新的研究领
域。
他以为这种电话在运用上必须简易，声音更应该清晰。可是，用什么
材料最合适？他开始用水滴，后来又用海绵，湿纸，氈，石墨薄片和油砥石
等材料作试验。
他说道：“这次我总算能在电线上传送许多清晰的字句了”。
爱迪生在探索电话机中应用的材料时，忽然想起了“平衡电流法”。这
是两年前在试验四重电报法时的一个发现，他思索着如何利用它来制造电话
机。
新年到来时，华盛顿的人士都冒着大雪去白宫欢迎格兰特。这时贝尔
在纽约要把他的电话专利权让给奥顿，索价10 万元，被奥顿拒绝了。
几天以后，爱迪生准备试验他发明的半导电器。这仪器的构造是一片
膜板和一个置有稀松的碳粉的碟子，碟子中间还有3 小粒白金。试验时，“用
一个平常的莫尔斯式继电器，把它的电磁铁连接在电路中。如果对着它讲话，
声音就能从收话器中传出来，虽然还不十分清晰，但是音量方面却很足够
了。”
他在记事册上写道：“我发现用3 粒白金的成绩未见比用1 粒时好多
少。我试用西方联合公司的继电器，觉得很成功。在当