正文 第17章電子管(3 / 3)

那些有機會能接觸愛迪生實驗室文獻的人,還沒有確定愛迪生第一次發現電流經過真空由燈絲給附加電極的確切日期。但可以認定,此事發生在1883年上半年。燈泡變黑沒有因為有了附加電極而減輕,但在把附加電極接到直流電路的正極上的時候,發現了電流經過真空由燈絲傳給附加電極的現象。烏·懷特在上述的論文中援引了未發表的涉及到後期試驗的愛迪生的記錄。

“供演示直流電穿過高度真空空間的傳導性能的儀器。”這是我的新發現。儀器是由通常的白熾燈組成,而這隻燈在其真空空間有一根不與燈絲接觸的鉑絲穿過了燈泡的玻璃。在這根鉑絲的一端焊有一根銅線,而這根銅線正好是為了從外麵與電源連接在一起而焊到燈絲的兩個支路上的那一根。如果把這根電線接到電流計的一個端子上,而把另一個端子與正極支路聯連起來,當燈泡燈絲的發光度沒有達到相應於10支燭光的強度前電流計指針就不會偏轉,而在達到13支燭光時就會出現輕微的和緩慢的偏轉,而如果熱度繼續提高,指針的偏轉就會增長得非常快。在使用25支燭光的條件下就有很大的電流流經電流計,這種電流足以供給200英裏長的電報線路的用電(在把燈泡裏的空氣抽到一個大氣壓的百萬分之一的條件下),在這種情況下電流在真空中應當能通過至少有半英寸的斷線處。

電流在某些條件下,能在真空空中通過電路中的斷線處的事實本身,對於所有的人來說是出乎意外的和無法解釋的。所以,在真空空間中,電流是能夠從帶有負電的燈絲傳給帶有正電荷的附加電極,而燈絲和電極中間並沒有直接接觸。

其實,愛迪生沒有進行更多的試驗,也未能科學地論證這一現象。誠然,許多年以後,即在1922年,愛迪生曾敘述了他是怎樣想像效應實質的:我的理論是,當殘餘氣體與燈絲發生接觸後,殘餘的氣體和部分燈絲本身都帶了電,為玻璃所吸引並放出電來。因為極性仍不變,所以我就認為,由此就應得到直流電,然後再把附加電極引入裏麵來放大電流,這種作法正是在我用一塊貼在燈泡外壁的錫箔進行第一次試驗時所采用的。這就使電流計產生相當大的誤差。指針甚至跑到刻度外了。當極板和金屬線被引入燈泡內,作用就劇烈增長,所以在費拉德爾菲亞博覽會上我就把非常好使的電報發聲器接到電路上。當時我為推廣使用我的電照明係統做了過多的工作,所以我也沒有時間來繼續進行我的試驗。

1883年以後,愛迪生沒有再繼續進行這方麵的試驗,而著手研究怎樣把這種現象加以實際應用。愛迪生在試驗過程中,發現裝有附加電極的燈泡有一個非常重要的特性:在燈絲用來工作的電壓發生變化的條件下,電流計電路中的電流強度就發生很大的波動,即用現代術語來說,電子發射在明顯地發生變化。愛迪生已打算把這種儀器,當作高靈敏度的電壓變化指示器來用。1883年11月15日,愛迪生遞交了登記“電氣指示器”專利申請。1884年lO月21日給他頒發了專利特許證,號碼是第307031號(見插圖)。這個儀器的用途,是調整發電機的轉速。這個儀器沒有得到推廣,但也並沒有被人們徹底忘掉:在第一次世界大戰期間,愛迪生所提出的原理被用來調整飛機上無線電設備中的發電機電壓。