전구와 에디슨에 대한 신화와 흥미로운 사실

토머스 에디슨(Thomas Edison)은 교육을 많이 받지 않은 재능 있는 자수성가자로, 이론에는 약하며 직관과 시행착오의 방법을 선호했다는 일반적인 인식이 있습니다. 그러나 1990년대 초 미국에서 출간된 『토머스 알바 에디슨 논문』 제1권은 이 통념을 반박합니다. 공개된 문서들은 발명가가 당시 과학 문헌에 대해 깊은 지식을 가지고 있음을 명확히 보여줍니다. 참고로, 에디슨 자신도 기술 저널에 몇 편의 논문을 발표했습니다.

기술 문헌과의 친숙함은 그가 전기 백열전구를 발명한 것이 아니라 개선할 수 있도록 도와주었습니다. 하지만 모든 것은 순서대로 진행됩니다.

19세기 초, 러시아 과학자 바실리 페트로프는 자신의 일기에서 처음으로 전기 방전이라는 놀라운 현상을 설명하며, 미래에는 이를 어떤 방식으로든 사용할 수 있을 것이라고 예측했습니다. 1813년에 '볼타 아크'가 발견되었습니다. 1876년, 유명한 러시아 물리학자 야블로치코프는 6000개의 촛불 밝기에 해당하는 강력한 전기 광원을 시연했습니다. 이 발명은 '야블로치코프 양초'라는 이름으로 전 세계에 알려졌으며, '러시아 빛'은 저녁 거리와 극장 앞 광장을 밝히는 데 성공적으로 사용되었습니다. 당시 프랑스 신문에서는 "러시아 물리학자가 모든 파리 가로등 관리인을 실업자로 만들었다"고 썼습니다.

그러나 '야블로치코프 양초'에는 큰 단점이 있었습니다. 너무 큰 출력과 부피로 인해 가정 조명에 사용할 수 없었습니다.

비슷한 시기에 발명가 알렉산드르 라디긴은 자신의 발명을 발표했습니다. 1873년, 그는 유리 진공 덮개 아래 전류를 통해 두 전극 사이에 숯 조각이 빛을 내는 장치를 발명했습니다. 현대 전구가 탄생하기까지는 단 한 걸음만이 남아 있었습니다.

그 한 걸음은 1880년에 이루어졌습니다. 그 해, 미국 발명가 토머스 알바 에디슨은 전기 백열전구에 대한 특허를 받았습니다.

그러나 현대적인 전구 버전에 대한 특허를 낸 첫 번째 인물은 아니었습니다. 그로부터 10개월 전, 영국 발명가 조셉 스완은 뉴캐슬에서 동일한 전구를 시연했습니다. 그리고 스완은 에디슨보다 1년 앞서 발명에 대한 특허를 받았습니다.

현재 토머스 에디슨이 'Scientific American' 잡지에서 스완의 백열전구 작업에 대한 기사를 읽었음이 의심의 여지가 없습니다. 스완의 발명이 불완전했기 때문에, 그는 이를 개선할 수 있었습니다.

얼마 지나지 않아 이 발명은 에디슨에게 많은 수익을 안겨주었으며, 이는 당연히 스완의 분노를 일으켰고, 그는 미국 발명가를 고소했습니다.

영국 법원은 토머스 에디슨이 저작권 침해에 대해 유죄 판결을 내렸습니다. 법원의 결정에 따라 그는 스완을 파트너로 받아들여야 했으며, 이는 실행되었고, 에디슨의 영국 회사는 'Edison and Swan United Electric Company'로 불리게 되었습니다(이후 에디슨은 스완의 지분을 인수했습니다).

그러나 문제가 여기서 끝나지 않았습니다. 미국에서도 그의 선구자가 발견되었습니다. 1883년 10월 8일, 미국 특허청은 토머스 에디슨의 발명이 윌리엄 소이어라는 인물의 발명에 기반한다고 판단하며 에디슨의 특허를 무효로 선언했습니다.

왜 그가 백열전구의 발명자로 여겨질까요? 이는 그가 에너지 회사를 소유하고 있었으며(후에 'General Electric'으로 이름 변경됨), 뉴욕의 에너지 시스템을 만들었기 때문입니다. 또한 그는 계속해서 발명을 개선했으며, 초기 전구가 150시간 후에 타버린다면 나중에 그는 1200시간 동안 작동하는 전구를 고안했습니다.

따라서 백열전구의 창조자를 에디슨만으로 보는 것은 잘못입니다. 그의 전기 백열전구는 다른 과학자들의 전구 설계를 개선한 것에 불과합니다.

발명의 영광은 유리 램프 전구에서 공기를 제거한 최초의 인물인 독일 발명가 하인리히 괴벨에게도 속합니다. 러시아 발명가 알렉산드르 로디긴은 숯이나 탄화 섬유 대신 내열 텅스텐으로 필라멘트를 만들 것을 제안한 첫 번째 인물입니다.

하지만 에디슨은 현대적인 전구의 형태, 나사형 소켓, 플러그, 소켓, 퓨즈를 발명했습니다. 그는 대중적인 전기 조명의 사용에 많은 기여를 했습니다.

흥미로운 사실!

미국 발명가이자 기업가인 토머스 알바 에디슨은 미국에서 1093개의 특허와 전 세계에서 약 3000개의 특허를 보유하고 있으며, 그는 축음기의 창시자이자 전신, 전화, 영화 기기를 개선하고, 전기 백열전구의 최초의 상업적으로 성공한 버전을 개발한 인물입니다.

에디슨은 놀라운 목표 의식과 생산성을 가지고 있었습니다. 전기 백열전구의 필라멘트에 적합한 재료를 찾기 위해 약 6000개의 샘플을 시험해 보았으며, 최종적으로 탄화된 대나무에 정착했습니다. 전구의 탄소 체인의 특성을 확인하는 동안 그는 휴식 없이 약 45시간을 실험실에서 보냈습니다. 노년기까지도 그는 하루 16~19시간 동안 일했습니다.

“천재란 1%의 영감과 99%의 땀으로 이루어진다.” — 토머스 에디슨

니콜라 테슬라는 그의 동료를 다음과 같이 평가했습니다:

“만약 에디슨이 건초 더미에서 바늘을 찾아야 한다면, 그는 바늘이 있을 가능성이 가장 높은 장소를 분석하는 데 시간을 낭비하지 않았을 것입니다. 그는 곧바로 열정적으로 하나하나의 밀짚을 확인하며 바늘을 찾을 때까지 작업했을 것입니다. 그의 방법은 극도로 비효율적이며, 막대한 시간과 에너지를 소비하고도 아무것도 얻지 못할 가능성이 큽니다. 하지만 그에게는 타고난 발명가의 직감과 미국인의 실용적인 상식이 있었습니다.”

토머스 에디슨과 니콜라 테슬라의 협력

1884년, 에디슨은 젊은 세르비아 출신 엔지니어 니콜라 테슬라를 고용했습니다. 그의 업무는 직류 전동기와 발전기를 수리하는 것이었습니다. 테슬라는 발전기와 전력 시스템에 교류를 사용할 것을 제안했습니다. 에디슨은 테슬라의 새로운 아이디어에 냉담한 태도를 보였으며, 끊임없이 논쟁이 발생했습니다.

테슬라는 1885년 봄에 에디슨이 자신의 직류 전기 기계를 개선하면 50,000달러(현대의 약 100만 달러에 해당)를 주겠다고 약속했다고 주장했습니다. 테슬라는 이에 열중하여 24개의 직류 기계 변형, 새로운 스위치 및 조절 장치를 제안했으며, 이는 성능을 크게 개선시켰습니다.

개선을 승인한 후 보상에 대한 질문에 에디슨은 테슬라에게 "이민자는 아직 미국식 유머를 이해하지 못한다"고 답하며 거절했습니다. 이에 분노한 테슬라는 즉시 사임했습니다. 몇 년 후, 테슬라는 에디슨의 근처에 자신의 회사를 설립했습니다: 'Tesla Electric Light Company'. 이후 에디슨은 교류에 반대하는 광범위한 캠페인을 시작했습니다.

전류 전쟁 | 직류와 교류 중 어느 것이 더 나은가?

에디슨은 실험과 사업에 뛰어난 능력을 보였지만, 교류의 지지자들은 물리 법칙과 수학에 의존했습니다. 에디슨의 특허를 검토한 미국 사업가 겸 엔지니어 조지 웨스팅하우스는 그의 시스템의 약점을 발견했습니다 — 먼 거리로 전력을 전송할 때 도체에서 발생하는 막대한 에너지 손실.

결국, 1886년에 조지 웨스팅하우스는 교류를 기반으로 한 전력 분배 네트워크를 도입했습니다.

교류로의 전환은 특허 수익에 크게 의존하던 에디슨에게 재정적 타격을 주었습니다. 에디슨은 10개 이상의 특허 침해로 소송을 제기했지만, 법원은 그에게 불리한 결정을 내렸습니다.

토머스 에디슨과 조지 웨스팅하우스, 그리고 그의 동료 니콜라 테슬라 간의 갈등은 "전류 전쟁" 또는 "전류의 전투(Battle of the Currents)"로 알려지게 되었습니다.

이 위대한 발명가들의 대결을 다룬 영화 "전류 전쟁"은 2017년 9월 9일 개봉되었으며, 슬로건은 "에너지를 지배하는 자가 미래를 지배한다"였습니다.

위에서 언급했듯이, 니콜라 테슬라는 뉴욕에서 수백 킬로미터 떨어진 거리까지 전송하는 데 더 효율적인 교류를 입증하려 했습니다. 그는 이를 전력 시스템과 발전기에 적용할 것을 제안했지만, 지지를 얻지 못했습니다.

이 "전쟁"은 "Edison Electric Light"와 "Westinghouse Electric Corporation" 간의 경쟁으로 100년 이상 지속되었으며, 2007년 11월 말 뉴욕 소비자들이 직류에서 교류로 완전히 전환하면서 종결되었습니다.

토머스 에디슨에 대한 흥미로운 사실

1. 토머스 에디슨은 미국에서 1000개 이상의 특허를 등록하여 역사상 가장 생산적인 발명가 중 한 명으로 여겨집니다.
2. 에디슨은 가장 간단한 문신 기계의 발명가로 알려져 있습니다. 이는 그의 왼쪽 팔뚝에 있는 다섯 개의 점에서 시작되었으며, 1876년에 특허받은 스텐실 펜이라는 조각 도구에서 비롯되었습니다. 그러나 문신 기계의 진정한 창시자는 사무엘 오레일로 간주됩니다.
3. 1877년, 에디슨은 소리 녹음 및 재생이 가능한 최초의 장치인 축음기를 발명하여 음악 산업에 혁명을 일으켰습니다.
4. 에디슨은 키네토스코프를 개발했으며, 이는 움직이는 이미지를 보여주는 초기 장치 중 하나로 영화의 발전에 중요한 기여를 했습니다.
5. 발명가의 실수로 인해 코끼리 톱시가 죽음을 맞이했습니다. 톱시는 6000볼트의 교류 전기로 처형되었으며, 이는 에디슨의 교류 전류에 대한 부정적인 홍보 전략의 일부였습니다.
6. 미국 천재의 전기에는 저급 철광석에서 철을 추출하기 위해 공장을 건설한 실패한 프로젝트가 포함되어 있습니다. 그의 동료들은 발명가를 비웃으며, 광산에 투자하는 것이 더 쉽고 경제적이라고 주장했으며, 이는 사실로 밝혀졌습니다.
7. 1911년, 에디슨은 콘크리트로 만든 거주 불가능한 집을 건축했습니다. 여기에는 창턱과 전선관까지 포함되었습니다. 그는 또한 콘크리트 가구를 제작하여 소비자들에게 선보였으나 또 다른 실패로 끝났습니다.
8. 그의 기발한 아이디어 중 하나는 화약으로 작동하는 헬리콥터를 만드는 것이었습니다. 공장에서 일어난 연속적인 폭발로 인해 그는 실험을 중단해야 했습니다.
9. 오래 지속되는 전구를 발명함으로써 에디슨은 인간의 수면 시간을 2시간 줄이는 '곰 같은 선물'을 했습니다. 참고로, 전구 개선과 관련된 계산은 노트에 약 40000페이지에 달했습니다.
10. 전화 통화에서 사용되는 "hello"라는 인사말은 에디슨의 아이디어입니다. 1877년 8월 15일, 그는 피츠버그 전신 회사의 사장에게 편지를 쓰며 이 단어를 인사말로 사용할 것을 제안했습니다. 이 논쟁에서 그의 상대는 전화의 아버지로 알려진 알렉산더 벨이었으며, 그는 "ahoy"(선박에서 사용되는 인사말)라는 단어를 제안했습니다. 그러나 "hello"는 더 잘 받아들여졌고, 현재 우리도 이를 사용하고 있습니다.

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