铜线，是怎么发明的？

1883年，为人类贡献了2000多项发明的美国科学家t·爱迪生做了一个小实验，寻找电灯泡的最佳灯丝材料。他在真空灯泡内部的碳丝附近安装了一小段铜丝，希望铜丝能阻止碳丝蒸发。爱迪生对实验结果感到失望，但在不经意间，他发现没有接通电路的铜线因为接收到碳丝发射的热电子而产生微弱的电流。爱迪生并没有重视这种现象，只是把它记录在案，并申报了一项没有发现任何用处的专利，这就是所谓的“爱迪生效应”。

爱迪生本人忽略的“爱迪生效应”惊动了大洋彼岸的一个年轻人。1885年，30岁的英国电气工程师J. Fleming博士坚持认为，它一定会为热电子真空发射找到实际用途。经过反复实验，他终于发现，如果在真空灯泡中安装碳丝和铜板，分别作为阴极和屏蔽电极，灯泡中的电子可以向一个方向流动。经过多次实验，1904年，弗莱明研制出一种特殊的灯泡——“热离子阀”，可用作交流整流器和无线电探测器，从而诞生了世界上第一只电子管，被称为真空二极管。

然而，直到真空三极管的发明，电子管才成为实用器件。真空三极管的发明者是美国科学家李·德·福里斯特(1873-1961)。

德福瑞斯特出生于美国中西部艾奥瓦州，1873年8月26日。在我很小的时候，我父亲随家人搬到了阿拉巴马州，接管了一所破产的公理会学校，过着贫困的生活。当地白人社区反对他父亲带黑人上学，看不起他们的家庭。所以小德福瑞斯特很少与人交往，养成了比较孤僻的性格。

小时候，德福瑞斯特并不出众，被老师视为平庸的孩子。他唯一的爱好就是拆解各种机械小玩意，野心不大。他只想成为一名机械技师或者机械师。但他很快受到19年底科技飞速发展的启发，在13岁时“发明”了几台小机器。尽管他的父亲希望他的儿子将来成为一名牧师，但deforest秘密地决定把科学研究作为他的终身目标。20岁时，他获得了耶鲁大学谢菲尔德科学学院的奖学金。他所有的同学都称他为“全校最平庸最神经质的学生”。除了电，尤其是电磁波传播，他似乎对什么都不感兴趣。由于奖学金很少，德福雷斯特经常不得不为别人工作。1899，终于拿到了物理学博士学位。

原本德福瑞斯特应该留在大学教书，但一件事永远改变了他的人生。

事情发生在1899年的秋天，deforest正在写他的博士论文《平行导体两端赫兹波的反射》，这大概是当时美国所有大学中第一篇涉及无线电的论文。在此期间，一年一度的国际帆船赛将在纽约举行，因意大利无线电发明家马可尼的到访而黯然失色。《纽约先驱报》论坛报没完没了的宣传报道激起了马可尼要进行广播表演的新闻。

那天一早，马可尼准时登上停泊在港口的军舰，及时用无线电报发回了比赛的消息。整整5个小时，《纽约先驱报》论坛报总部收到了马可尼发来的4000多字的新闻报道，这让美国记者们睁大了眼睛，惊叹不已。

观众把马可尼挤下军舰，热情的人们请“无线电之父”马可尼在港口给他们现场演示。德福瑞斯特自然在围观的人群中。他大胆地走在马可尼后面，仔细研究无线电设备。马可尼和蔼可亲，毫无保留地给青年学生讲解无线电发射机的原理，并告诉他“金属屑探测器”的灵敏度太差，严重影响了收发效果。正是与马可尼的这次谈话，让德福雷斯特树立了发明创新的远大抱负。

毕业后，他先在芝加哥西部电气公司的实验室工作，不久发明了电解检测仪和交流变送器。1902年，他在纽约时代街租了一间破旧的小屋，创办了deforest无线电报公司，一心想发明更先进的无线电探测装置。同时，他也将以自己的发明向美国公众展示无线电应用的前景。

就在研究不顺利的时候，弗莱明发明真空二极管的消息传来，像闪电一样照亮了他的道路。福斯特再也坐不住了。他在街上小跑，买玻璃管，加真空泵，找自制真空管的材料。边跑边想，直到资料收集完毕，设计方案基本成熟。他选了一根铂丝做灯丝，还在灯丝附近装了一小块金属网。玻璃外壳抽真空通电后，他真的“追寻”到了电子的踪迹。

然而，经过多年的努力思考，deforest不愿意停止这个有趣的实验。他沉思了一会儿，突然抓起一根电线，弯成“Z”字形，小心翼翼地安装在灯丝和金属网之间。这根线可以用来同时接收灯丝发射的电子，也可以用于其他用途。他一点也不知道他安装的这条小电线会影响20世纪电子技术的发展。

Deforest极其惊讶地发现，将Z形导线放入真空管后，只要对其施加微弱的可变电压，就可以在金属屏幕上接收到更大的可变电流，变化规律完全相同——deforest发现的是电子管的“放大”效应。后来，他把导线改成了栅栏形式的金属网，这样他的电子管就有了三个“极”——灯丝极、屏极和栅级，其中栅级负责控制和放大电信号。1907年，deforest向美国专利局申请了真空三极管(电子管)的发明专利。

然而，因为合伙人的欺骗，deforest的公司倒闭了两次。1912年，他甚至被美国纽约联邦法院无辜传唤，有人指控他的公司销售积压产品，从事商业欺诈。愚蠢的法官裁定deforest发明的电子管是“一文不值的玻璃管”。

1912年，在随时可能入狱的压力下，deforest来到了加州旧金山附近的小镇帕洛阿尔托，为改进真空晶体管进行了不懈的努力。在艾默生街913号的小屋里，德福瑞斯特连接了几个三极管，把它们与电话麦克风和耳机连接起来，然后把他的“英格索尔手表”放在麦克风前。手表的“滴嗒”声几乎震聋了他的耳朵。

德福瑞斯特在帕洛阿尔托的故居，至今还立着一块小小的纪念牌匾，上面以市政府的名义写着一行字:“李·德福瑞斯特在这里发现了电子管的放大效应。”纪念这一伟大发明为新兴电子工业奠定的基础。这个地方现在已经成长为世界闻名的硅谷。

Deforest是一位多产的发明家，一生获得了300多项专利。除了电子管，他的发明还包括胶片边缘录音技术、医学上使用的高频电热理疗机等等。他在商业上屡屡失败，他的技术发明也没有给他带来任何经济效益。许多重要的专利以低价卖给了美国电话电报公司。t)，连电子管放大器的专利也只卖了39万美元。然而，他的发明也为他赢得了“无线电之父”、“电视之父”、“电子管之父”的称号。