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追尋愛迪生。門羅帕克之3-1。

在愛迪生的腦袋旅行—白熾燈的發明(下)

發文時間: 2019/01/23   文 / 邱一新台北 瀏覽數 / 7,450+

當我在門羅帕克愛迪生中心遊走,想像和追索愛迪生如何發明或技術創新,彷彿在他的腦袋、在他的處境裡旅行,將他的思維和發明物作為旅程和景點,這種非典型旅行其實相當累人的,「不過有些知識是疲累之後才能親自學到的。有些喜悅是筋疲力盡後才能獲得的。這是我繼續旅行所得到的真理。」這是村上春樹內心的鼓聲,但我恆信,旅行會這麼累人一定是刻意走進了自己的內在所致。

門羅帕克愛迪生中心的博物館。

「現代普羅米修斯」花了十四個月,終於為人類帶來「未來之光」,也為投資電燈事業的股東帶來暴利一一愛迪生電燈公司(Edison Electric Light Company)股票從每股一百美元暴漲為三千五百美元,但煤氣燈公司卻跌慘了。典型的「破壞性創新」案例。然而,人類往往就是仰賴破壞性創新,破壞恆常穩定的狀態,社會才得以持續進步。公司的成長亦然。

愛迪生時代的煤氣燈。

所以,企業為了永續生存,有必要不時創造「變化」一一類似諾貝爾經濟學獎得主賽勒(Richard Thaler)提出的「輕推」(Nudge)方式—讓自己不得安穩,總比突然面對外來的變化措手不及來得好。在這方面網飛(Netflix)的轉型是典範,從1997年做郵寄DVD出租到影音串流再到今日的節目製作,不停地為消費者未來的需要而「改變公司現狀」,與谷歌、蘋果那種為了「改變世界」而生存的鴻鵠之志大異其趣。

職場的生存應對,不也是這樣嗎?

但是,改變是如此的痛苦,有違人們腦袋的「禀赋效應」(Endowment Effect)一一認為目前擁有的比未來可能得到的更好,導致一動不如一靜,寧可留在熟悉的環境(舒適圈)不做任何改變,譬似抱怨工作卻不敢離職、嚮往自助旅行卻永遠跟團走等種種不理性的經濟行為,就是受到「避免損失」的稟賦效應影響而失去出發的勇氣,不曾多想想未來的機會。

先行者從不曾安於現狀,即使已有不小的事業成就,仍然孤注一擲投注在電燈事業,愛迪生的燈絲尋找可比哥倫布尋找新大陸時的「方向西南西」堅持。

1880年1月27日,愛迪生終於以「將一根棉線適當碳化,封入百萬分之一真空玻璃球中,通過電流,便會產生一百到五百歐姆的電阻,且在高溫中保持極端穩定」之實證,取得專利。此時燈絲已能發光一百七十個小時了。他宣稱:「我們要製造便宜的電燈,以後只有有錢人才點得起蠟燭。」無意中預告了未來的「感性消費時代」,買東西不再是功能需求,而是情感上的渴求一一事實證明,蠟燭後來不但沒有被淘汰,反而在人類生活中找到新的定位,例如生日、宗教、浪漫等場合。同理,當白熾燈泡有天被其它照明取代後,或許也會在人類生活中找到新用途。

電燈普及後,蠟燭在「感性消費時代」中找到新用途。

申請專利期間,愛迪生持續將各種材料拿來碳化,連助手的鬍子也沒放過,至少實驗了六千種,發現硬紙片的碳化纖維更適合作為燈絲,便用來製作除夕燈會的燈泡。

在之前,愛迪生深諳媒體效應,不時厚著臉皮舉行記者會,宣布電燈時代即將來臨,其實只做出白金燈絲點燃了十分鐘而已,直至門羅帕克的「除夕燈會」才有憑有據,但離真正的成功一一市場化、普及到一般家庭,還有一大段路要走,因此,他必須虛張聲勢,說服金主挹注更多資金,才能建立輸電系統。

同時,因為踩到專利地雷(有人更早提出碳化紙燈絲概念,主張「先取專利權」,卻從未做出實品),迫使他須再花時間進行「專利迴避設計」(design around),另尋碳化紙燈絲的替代材料,延長燈泡時數。

其時碳化紙燈絲已有三百小時壽命,但他認為要達到六百小時以上才有實用價值,這個尋找和實驗又讓他再一次陷於泥沼,直至他拿起竹扇搧風,突然靈光一閃一一又是「偶發力」和「故事力」的結合,立即叫助手把竹條碳化,意外發現碳化竹纖維比碳化紙纖維更適合做燈絲,瞬間解決了燈絲專利問題,遂派人到日本、中國蒐尋竹子,還派人到亞馬遜等地尋找植物,最終確定日本竹作為碳化燈絲,至此已實驗了六千種植物了,光是筆記就多達兩百本、四萬頁,盡是「嘗試錯誤」(trial & error) 的實證分析,但此時燈泡已可連續發光一千二百小時了,產生了始終未所料及的社會影響:夜間生活成為可能,夜間工作也成為事實,日後更產生了二班制、三班制的全天候生產線。世界的運作從此改變了。

製作碳化燈絲。(博物館圖片翻拍)

愛迪生實驗的各種碳化竹燈絲形狀。(博物館圖片翻拍)

這個結果不禁讓人聯想到希臘神話中普羅米修斯偷盜天火到人間的故事,盜火者受到宙斯施以鷹噬肝臟刑罰(每天再長出新肝臟),人間也受到宙斯的詛咒,打開了「潘朵拉的盒子」,從此充滿仇恨、瘟疫、病痛、貪嗔痴慢疑等種種折磨;按此寓言,這一次愛迪生捕捉了光線,受到什麼天譴不得而知,但人間從此無法日落而息,成為加班加不完的「悲慘世界」,還造成愈來愈多的「竊奪睡眠者」,任誰想都想不到電燈的普及竟會帶給世界這麼多的後遺症,有如行為經濟學「贏家的詛咒」。

但是,這種以嘗試錯誤得到經驗值的方式,代價巨大,幸好愛迪生天性有一種「逆向思維」(reverse thinking),或稱「成長型思維」(growth mindset),很值得效法;例如尋找燈絲材料時,旁人提醒他已經實驗了一千二百種,他不認為是失敗,而是成功發現了一千二百種不適合當燈絲的材料;這種思維應用在精神面,往往會產生自我啟發,釋放正向能量,故愛迪生後來全聾了聽不見聲音,便說出「聽不見聲音讓我能更專心工作」這種阿德勒式激勵的語言。易言之,遇到挫折,就換個說法、換個想法重新理解,就像愛迪生最在意的不是失敗,而是自己能否從失敗中學到東西。

其實逆向思維一直是發明家的腦袋裝置,例如法拉第便是從「通電可以產生磁力,反之,磁鐵會不會產生電流?」的逆向思考中發明了發電機。鎢絲燈泡的發明亦然。當燈泡問世後,大家都以為高度真空才能避免燈絲氧化、延長燈泡壽命,但奇異公司(GE)的研究員藍繆爾(Irving Langmuir, 1881–1957)卻逆向思考,往燈泡內填充惰性氣體,成功地改良了鎢絲燈的效果和壽命。在這裡,可以發現,原本是創新的「真空」燈泡,竟然成了思考的框架,而跳脫思考框架就是最典型的逆向思維。

愛迪生的燈絲測試,也反映了他對「團隊」的仰賴,才能以近乎「格物致知」的方式對事物進行密集檢驗,從而短時間內找到答案,例如進行六千種植物纖維的測試,確定日本竹最適合做碳化燈絲,這不是單打獨鬥的發明家可以做到,此刻愛迪生的角色比較像是廣告公司的「創意總監」或是交響樂團的「指揮家」了。

愛迪生似乎還有一種異於常人的「直覺」(偶發力),才能在錯綜複雜的脈絡中觸類旁通,找出其中的關連性,做出推理—或許就是那「百分之一的靈感」,許多發明家都有此特質。這種直覺讓愛迪生能免於學術理論的束縛,推出簡單而實用的裝置,例如麥克風。

可見真正的天才,往往都是那種能以簡單方式處理複雜問題的人。就像之前提到的諾貝爾物理獎得主費曼,以一根橡皮圈和一杯冰水便能解說挑戰者號太空梭解體爆炸的原因,讓大家都聽得懂高深的物理。

但愛迪生與許多發明家更大的差異在於,他的思考模式,例如對電燈的思考,不只是一顆燈泡,而是整個供電系統,或可稱為「系統化思考」,或時下科技服務業常提出的Total Solution(全方位解決方案)。

有本《解剖發明家:愛迪生傳》(Edison : A Life of Invention)從愛迪生給專利律師的信中找到他的思考模式:「我多年來的慣例—不是出自計畫性或目的性,而是我個人天生的思考模式一一在特定時間內研究一個主題,再將整個系統拆成數個部分申請專利…整體說來,那是各個發明組成的系統,有的項目較其它項目還早幾年前完成,我就這樣一直做下去。」從上述便可了解到愛迪生為什麼能拿到那麼多的專利權了。光在1880年間,就申請了六十個電燈相關專利權,包括電燈改良、發電機設計、輸配電方法等,可知一個事業的成功,不是單靠一個創新,而是要靠許多創新的結合;而任何一種發明或創新的誕生,若沒有系統化,恐怕也是曇花一現。

愛迪生的電燈實驗,讓我想起電影《女人香》(Scent of a Woman)中一幕令人驚豔的探戈,起初女生以害怕「踩錯步」(make a mistake)婉拒,但飾演盲者的阿爾帕西諾鼓勵她說:「No mistake in the tango, not like life…Simple, that makes tango so great. If you make a mistake, get all tangled up, just tangle on…Why don’t you try?」(探戈無所謂錯步的,不像人生…要是踏錯步或絆倒了,繼續跳…何不試試?)迄今這種「何不試試」的態度一直鼓勵著我,成為我的治事和旅行方式,而我也想像著愛迪生的每次實驗就像一場探戈,要是踏錯步或絆倒了,就繼續跳,Dance me to the end of love一一帶我舞向愛的盡頭,請容我無厘頭地引用加拿大詩人歌手柯恩(Leonard Cohen,1934–2016)的歌來闡述「直至燈絲燒盡」的心情,因為他總是在我人生低潮時陪伴著我。

接下來,為了實踐電燈普及化夢想,「門羅帕克的巫師」決定前往媒體和財閥集中的紐約市中心建立中央發電廠,散播「未來之光」,一來突破煤氣燈業者的制約,二來吸引更多的投資者參與電燈事業,擴大影響。愛迪生心裡明白,如果不能市場化,電燈只不過又是另一個科學玩具一一就像先前發明的留聲機。

1881年六月,愛迪生前往紐約第五大道設立辦公室,開辦電燈事業,可是他沒料到這一去竟然是人生的另一個轉捩點,永遠離開了門羅帕克。這個故事就留待去紐約再說吧。