1870年，爱迪生用这笔钱在新泽西州纽瓦克市的沃德街10号与12号建了一座工厂，专门制造各种电气机械。他的最大的订户是利弗茨，订了1200台“爱迪生式万能印刷机”。其他公司也相继送来订单。开头只有职工18人，可是每个月都因工作需要，增加人员而且忙得需要两班日夜开工。上班时他要亲自巡视，所以每天睡眠时间很少，一般不到4小时。他的工厂工作效率很高，每天能造交易所行情电报传送机45台。
随着纽瓦克工厂的建立，爱迪生真正成了美国东部世界巨大工业的组织者。他不但足智多谋，深谙金融银行业务，而且锻炼出了知人用人的心计。对于公司的会计工作，他持有一种傲岸、不屑一顾的漠然态度。他曾经说：“我只管管工资帐，浏览一下报表，一般是签字照付。第一次报来的帐单，是一份抗议，我只得迅速处理，提高了工钱。”随着经营范围的扩展，他将这项工作交给了一位把他的事业管理得井井有条的商业经理。
汤姆干工作有一种不平常的思想。他干工作没有时间概念。他的工人和他一样，对工作抱有极大兴趣。无论是他还是工人们，都不知道什么时候该下班。他们没有一个人是“为了”爱迪生而干活的，而是和他来“一起”干活。爱迪生干的事，没有一件不属于工作上的。他和工人像亲兄弟一般，融洽的友谊使得工人们参与了他的每一项重大发明。对他们来说，世界上没有什么比他们的工作更愉快。
爱迪生的工厂不断扩大。职工最初只有18人，不久，由于订货增多，职工人数增加到150多人了。爱迪生招来另外一个人，此人叫威廉·昂格(William Unger )，是该公司的合伙人。他们雇人干活，为西方联合公司提供爱迪生所发明的东西。他的工人有许多人跟他多年，他们营造电动的钟表或其他机器，如英国工程师查尔斯·巴切勒
(CharlesBatchelor )、瑞士钟表匠约翰·克罗西(John Kruesi )、德国技师西格蒙伯格曼(Bergman )，以及无所不通的约翰·奥特(John Autte )等。他们所得工资不高，因此希望多干工作。
当爱迪生完成某项重要工作时，他就给工人们增加工资，所以优秀工人都想到爱迪生工厂工作，而且工作很努力。当他们完成一项难度大的工作后，爱迪生给工人们在实验室开宴会，或者关闭车间，带全体工人出外钓鱼。
爱迪生经营有方，使得工人们对爱迪生简直到了顶礼膜拜的地步。他们相信，爱迪生的脑袋本身就是一台精巧的发明机器，只要人们预见到将会发生什么问题，爱迪生总能及时加以排除。“据熟悉爱迪生的工人们说，爱迪生的办公桌通常放在车间的墙角。每当他完成一项发明时总要立即站起来，开始跳一种类似于非洲大陆上班图人跳的那种原始舞，借以表达他完成发明的喜悦心情，而且，嘴里还不停地咒骂，埋怨为什么这么简单的解决办法当初怎么没想到等等。这已经成了一种标志、信号，工人们一看到爱迪生跳舞便会围过来，接受这位老板的明确指示，先是绘图，接下来是制造”。这个时候，爱迪生在工厂拼命干活。有一次，爱迪生接了差不多３万元的通信机的订单。但是机器有毛病，不工作。爱迪生把全体职工召集在一起。他说：“不把这宗货品完成，谁也不能出去一步。”
他们连续工作６０小时，爱迪生和职工们几乎都没有睡觉，一直啃着面包在工作。工人们的妻子站在车间外面哭叫，她们中的一些人通过窗户把食品袋推进去。
爱迪生没有改变他的主意；直到机器完全修好，完成这批订货，门才打开。但是没有一个工人对爱迪生有怨气，虽然等候在大楼外面的妻子们的心情不一定如此。
机械完成之后，爱迪生对大家说：“回去好好睡一觉，睡醒后如果觉得在这儿工作不好，那么不必回来。”可是，还不到２４小时，全部职工又回到工厂来了。职工们看到爱迪生对机械的优秀才能和本身率先做职工们两、三倍的工作，打心底里佩服他。
爱迪生这时２４岁，和童年时代一样，头发蓬乱，大大的头，一对蓝色的眼睛。虽然他的许多工人年龄比他大，但他们都叫他“老人”。
他在纽瓦克呆了５年。这５年对爱迪生来说是辉煌的５年。他将厂房的一部分用作实验室，有时他独自一人在实验室里做实验、搞发明。
他是一个著名的发明家。因此，许多发明家专程来纽瓦克拜访他。他除了花很多时间应酬、接待这些发明家以外，还花许多时间寻找其他人的新机器上的毛病，他的脑海里充满了发明。
爱迪生能够以自己的努力而发明出各种东西，得益于他的母亲。对于母亲的伟大，爱迪生有说不出的感恩之情。一天，爱迪生收到家信，获悉母亲病危，便立刻赶回家去。好不容易赶着见到了母亲，母亲的头发已经全白，因病而消瘦的母亲，无力地睁开眼睛，对爱迪生说：“是阿尔吗？”“妈妈，你一定要好起来，我的工作才开始呢！”他握住母亲的双手。 母亲低声叹息着说：“阿尔，我不行了！我会在天上看着你工作的。”
爱迪生泪如雨下，泣不成声。对爱迪生来说，母亲比谁都重要，可是，现在这位他最敬爱的母亲即将离开人世了！“阿尔，不要哭，你还年轻，以后也许会碰到更多痛苦或不愉快的事，可是你不能气馁，要有勇气，面对希望。”母亲好像教导小孩子似的，慈祥地鼓励他。 1871年4月9日，爱迪生的母亲与世长辞了，享年61岁。
爱迪生将母亲埋在湖畔的小山上。他跪在母亲墓前大哭了一场，才踽踽地回到了纽瓦克。 他觉得，只有努力加倍工作，才是对母亲的最好的纪念。他暗自下定决心，不论白天、黑夜，管它春秋、冬夏，前进的脚步决不能有一刻停留，拦路虎再多，困难再大，也要昂首挺胸迎上去！
因慈母去世而处在悲哀中的爱迪生，并不知道不久会有新的幸福来临。
一天，他中午吃饭时间从研究室出来，突然下起了暴雨，爱迪生拿着雨伞下楼，看见门口两个年轻女孩在避雨。“伞借给你们好不好？”爱迪生爽快的这么说。这两位小姐，最初有点害羞，不敢答腔，最后说：“那么，谢谢了。”原来这是两姐妹，姐姐叫玛丽·斯蒂尔韦尔(Mary Stillewll )，年龄16岁，妹妹叫爱丽丝(Alice )。
关于他们是如何相识的，人们说法不一。而这种“其说不一”，也正是爱迪生私生活在流传中的一个特点。不管怎么讲，玛丽·斯蒂尔韦尔1871年夏确实是在纽瓦克工厂做事的。玛丽的头脑不错，关于研究发明，也能了解一些，她最大的长处是勤奋。
爱迪生为了研究，不只是美国出版的，还从伦敦、巴黎等处买来许多化学书籍，把研究室堆得满满的。
他每天都要查阅那些书籍，重要的地方还画上红线。玛丽的工作则是将那些画过红线的部分抄下来，照顺序整理好。玛丽十分佩服爱迪生，他看书时就在书房吃饭，晚上睡在椅子上，醒来又再看书。做起实验来，那怕是100次、200次，不断反复地做，绝不灰心。
爱迪生也喜欢玛丽的勤快。由于这两个人对工作、家庭和在思想上都有共同的见解，这样，他们不知不觉互相爱恋着。爱迪生不顾新娘父母让他们推迟一年再成婚的要求，1871
年圣诞节便与这位浅色头发的姑娘结成了伴侣。他把她安排到自己在纽瓦克购下的新居，不久又携她去尼亚加拉瀑布度密月。尽管对爱迪生的这一段情况，有种种传闻，但有一点却得到了确认：在结婚那天，爱迪生仍在他的试验室里工作。他们于1871年12月25日下午举行婚礼。
爱迪生的母亲已经去世，汤姆家没有人来参加他的婚礼。仪式一结束，在宾客正要闹洞房的时候，爱迪生羞怯地把脸贴近新娘，咬着耳朵悄声地央求说：“亲爱的，我有点急事到工厂里去一趟，一会儿就回来陪你吃晚饭。好吗？”
玛丽点点头，同意了。她想，在这种时刻，他是不会耽搁太久的。可没想到，爱迪生一去就像断了线的风筝，飘飘摇摇，渺无踪影。前来贺喜的人还以为爱迪生怕闹新房躲起来了呢，就各自散了，新房只有新娘一人。事后，有人责备爱迪生，圣诞节之夜，又是新婚之夜，却让新娘一个人孤独地守在新房里，多不好啊！
原来，就在婚礼之中，爱迪生的脑海里突然浮现出一个解决自动电报机的方案，这是他近来冥思苦想，但一直未能解决的问题。“人逢喜事精神爽。”他急于要去做试验，也就顾不得陪新娘和客人了。
爱迪生一进试验室，脱下礼服，立刻全神贯注地干了起来。时间一分一秒地过去了，他像着了迷一样。夜幕降临了，他习惯地点上灯继续干。
汤姆的朋友、他的工人约瑟夫默里(JosephMurray )来到试验室，看见爱迪生正在聚精会神地做实验，就大声喊到：“好啊，先生，到处找你，原来你躲在这里，都快把新娘急坏了！”
“现在是什么时间？”爱迪生问道。
“已经是晚上12点啦！”默里回答。
“我必须回家，”汤姆说道，“今天是我结婚的日了。”毋庸置疑，爱迪生与妻子是真诚相爱的。他对妻子的爱日益弥笃。但是他并未因此而放松自己的事业。尽管家庭生活和养育后代对他是有吸引力的，可爱迪生却从未陷在里边。相反，家庭的建立结束了他事事都得自己动手的困难局面，使他得以将全部精力集中于发明工作。
在纽瓦克，他最先着手的项目，就是自动发报机。近代电报是用电传递信息的装置。
1790年法国的佳普(Jarp1763—1805年)发明研制出一种视力信号机。有线电报的发展走过了静电电报、电化学电报和电磁电报三个阶段。一位匿名者在1753年发明静电电报，1804年西班牙工程师沙尔伐以伏打电池作电源发明了第一部电化学电报。1833年德国科学家高斯(C．F．Gauss 1777年—1855年)和韦伯(w 。E．Weber 1804—1891年)研制成电磁式电报机。实用电磁电报的发明主要应归功于英国的科克(w ．F．Kooke 1806—1879年)、惠斯通(C．Wheastone 1802—1875年)和美国的莫尔斯。1836年科克制成了电磁电报机，并在1837年申请了第一个电报专利。伦敦皇家学院自然哲学教授惠斯通是科克的合作者。莫尔斯(Samuel F．B．Morse )是19世纪美国的第一流画家。1835年他研制成电磁电报机的样机，又根据电流通、断时出现电火花和没有电火花两种信号，于1838年发明了用点、线组成的“奥尔斯电码”。1844年在美国政府资助下，建成了从华盛顿到巴尔的摩全长40英里的电报线。从19世纪中叶起，掀起了一股铺设海底电报电缆的热潮。
1850年铺设成英法海峡间海底电报电缆。到1902年电缆已穿过太平洋，把加拿大和澳大利亚连接了起来。
爱迪生应纽约自动电报公司的邀请，改进了英国人利特尔制造的凿孔机、收报机、发报机、收报纸条的药制法等，他排除了长途电报的障碍，使纽约到费城每分钟通电报1000字，纽约到华盛顿间每分钟通电报3500字。从1872至1875年，爱迪生先后发明了二重、四重电报机。
莫尔斯虽然是电报的发明者，可是西方联合公司说：“如果不是因为爱迪生的二重电报法和四重电报法所得的成功——给了爱迪生最初的荣誉——则现在电线联结上崇宏的发达恐怕是不可能的事。”
爱迪生正在研究的自动发报机，是在20多年前由亚历山大贝恩设计制造的。爱迪生是要根据某种原理对这种机器进行技术改造以去除某体障碍。在贝恩之前，最快的发报速度只达每分钟50个单词。贝恩的机器装置，可以以每分钟400个单词的速度发出。1850至1870年间，人们对贝恩系统做过多次的改造。但是，这种自动发报机仍存在一种致命的缺点。在长线路里，人们发现不同的信号经常混在一起。爱迪生初次遇到的是乔治D利特尔(GeorgeLittle )的改进型机器。这台机器被一些商人用来创办了自动电报公司。利特尔的装置能够运转，但效果极差。1871年初春，爱德华特H约翰逊(Eadweard Johnson )带着这种机器，代表该公司求教于爱迪生，问他是否能将这台机器进行改进，爱迪生提出要收款4万美元。
双方谈妥以后，爱迪生开始工作。经过逐步的观察、分析，他改进了机器的整个系统。
他在研究这一课题时，表现出了自己的典型作风。约翰逊曾对此有所描述：“一天晚上，我走进房间，发现爱迪生坐在那里，脚边一本摞一本地放着5英尺高的化学及化工书籍，那是他从纽约、伦敦和巴黎索购来的。他夜以继日地研究这些材料，吃饭也不离工作台，睡觉只是在椅子上靠一靠。仅用了6个星期的时间，他就读完了这些书，并写下了厚厚的一本提要，还按照方程式做了2000次试验，最后终于得出了结果——一个适合于他的要求的发现。依这种方法，可以在250英里长的线路，以每分钟200个单词的速度发报。”后来，他解决了这台机器在处理信号末尾的失真和发送带本身的问题以后，用自动电报机在纽约华盛顿之间完成了每分钟1000字的收发，而在纽约费城间收发的速率竟可以增加至3倍。另外他又抽空继续研究二重电报术，结果他完成了两种方法：一种是“异向二重报”，两电台可以同时在一线上发送电讯；另一种是“同向二重报”，即一线上同时可以发送两个不同的电讯。
“在这个时期，各种各样的新发明一经爱迪生的手就真正发挥出作用来。过去老是出毛病的电报收报机得到了显著的改进，其他一些装置经他改善后也大不一样，从来没有像现在使用得那么好。1872年，他取得了38项发明专利权；1873年又新增加了25项。”
爱迪生的赞助人深信他能在电线上传送字母，专门为他开办了一个工厂。现在由他管理的工厂有3个，他同时进行45种不同的发明。在纽约与卡罗来纳进行长距离通讯试验对，南端由约翰逊和另一个电报生德兰尼(PatrickDelaney )负责。百老汇路的一个顶楼上便是爱迪生的总部。德兰尼说：“他每夜在解着新的疑谜。电讯是由查理斯顿一端发出的。约翰逊和我充作裁判，我们的意见总是一致的，有时是‘n G’(不好)，有时是‘还好’。”
试验接近完成时，赞助人决定将电报机送到英国宣传。他们请爱迪生亲自出行。1873年春，爱迪生同一名副手带了一袋衣服和3大箱设备乘船到了英国。但是这次访问却给他留下了不快的记忆。
根据英国邮电部对试验的要求，以每分钟５００字的速度由利物浦向伦敦发报，每隔半小时发一次，要持续６个小时，在利物浦这一端由他的助手负责，在伦敦这一端由爱迪生负责接收。由于将要使用的设备不好，他买了一种价值１００个金几尼的电池组，及时地送到利物浦，试验才较为成功。
他又把这一系统运用到海底电缆的通讯中去，但收获甚微。他提出要在存储于格林威治的水池中的２２００英里长的电缆上进行试验。后来他被允许只能在晚上使用这条电缆。可是缠绕着的电线竟诱生了极大的感应。最初试验时，发送一个点号，在接受机上竟划下了２７尺长的线条。他努力了两个多星期，竭力设法去除这个缺点，可是他当时并没有理解到这个原因，勉强的获得每分钟发送两个字的速率。
爱迪生失望地回到了美国。当人们问他对英国的印象如何时，他回答说：“英国人是不善于发明的民族；他们不爱吃馅饼。要想发明，你的系统必须彻底打乱。最好的办法，就是吃可口的传统的美国馅饼。”
爱迪生回到纽瓦克后，埋头设计一架取代莫尔斯的电报机。这时他忽然忆起了过去发现的一个现象来。那时正注意着自动电报机笔针下湿纸条的旋转，他察见如果电流从笔针流过纸条，那纸条的行动便会加速起来；也就是说，纸条是在滑行了。这似乎是一个无足轻重的现象，然而也不能逃过他的注意。他利用了这旧时的发现因而获得他的第8个专利。“我用一块由小电动机旋转的白垩来代替磁线。白垩上安放一根指针，和音响机相连接。这样一来，佩吉(CharlesGrafton Page )的发明便毫无价值了。”
他根据这一原理，接着又制造了几架新机，成绩都非常圆满，西方公司总裁威廉奥顿(William Orton )因此获得了专用权。他愿意付给爱迪生10万元酬金，约定每年支付6000元，在17年中付清。他知道如果把这巨款一并交给爱迪生，那他就会立刻一花而尽的。
爱迪生在给他的父亲的信中写道：“我最近在电学上又有了一个新的发现，我曾把它在费城宾州大学的美国科学会的例会上公布。他们都认为这是一个别出心裁的重要发现呢。”有一天，奥顿又把这２７岁的发明家叫进办公室来，要他试验四通路系统电报机。
“你能供给我８个电报生和一些电线让我试验吗。”爱迪生问道。“晚上你用地室好了，那里地方很大，你可以在邻室间试验通讯。你要的电报生我可以给你。”奥顿回答。奥顿如约的派了８个人供他指挥。８个人分派两室，每室中两个收，两个发。爱迪生来往于这两室间，调节着校准着那些机件。
他把其他事情都搁置一边，全部精力投向这项试验之中。这时，他的钱已经快花完了。债主对他加紧压迫，扬言将变卖他的财产抵偿债务。他为了不使门上插上红旗，每天便得缴付郡长５元钱的罚金。
他面临的问题之一是，使电流保持绝对平衡。不久，他发现一般的可变电阻器不适用于他的设备。爱迪生心想：既然某些半导体可在不同的压力下改变它们的电阻值，那么可不可以利用这一原理设计出新型的电阻系统呢？于是，他在一块钢板上装了一个用绝缘材料制作的圆筒，又在圆筒里装上５０张胶料浸过的绸片，再用极细的石膏粉将圆筒填充起来。绸片上方，再装上一块金属板，然后借用螺旋装置按不同的刻度改变对金属板的压力。爱迪生把这一装置接在线路中，试验的结果表明：当压力最小时，阻抗为６０００欧姆；如果用力将金属板旋至底部，阻值竟能降至４００欧姆。试验成功了，这项试验在他以后的电话发明中起了很大的作用。
爱迪生找到了平衡电流的方法，决意将试验深入下去。１８７３年初，爱迪生与西方联合公司之间达成默契。爱迪生同意将自己的专利卖给该公司，把西方联合公司的总工程师乔治Ｂ普莱斯科特作为共同发明人，而该公司则根据双方认可的价格加以收购。
然而，西方公司总裁威廉奥顿认为，付给爱迪生１万美元试验费风险太大。于是爱迪生没有资金，便从自动电报公司搞来了这笔钱。爱迪生现在有１万美元现金，足以偿还欠下的债务，所以他继续研究四通路电报机。
1874年深秋，爱迪生来到西方公司的电报房进行试验。线路连接的两端是纽约和阿尔巴尼。当时，天气恶劣，试验受到了风暴侵扰。尽管如此，由于爱迪生意识到试验中会出现困难，有思想准备，并在纽约选用了最出色的报务员，试验结果证明，他的四通路机性能良好。后来它被安装在连接纽约与波士顿和费城的线路上。到1874年12月底，关于四通路机的研制工作接近了尾声。西方联合公司答应付给爱迪生5000美元，并出价2．5万美元购买有关专利，每年还付给他233美元，作为使用这种设备的每条线路的使用费。
但是西方联合公司未能践约。奥顿离开纽约后，该公司的总监埃克特将军通知爱迪生，说西方公司将拒付任何款项。他说，杰伊古尔德(Jay Gould )想购买这种四通路电报机专利。关于古尔德，人们说他是靠制造“恐惧和恐慌起家的”，他“在以金融欺诈和恶棍行为著称的世纪中，总是不择手段地损害自己的朋友。”爱迪生晚年描写古尔德之为人，谓“为冷酷无情，良知痹痿；不知建设事业之可贵，但解图利而已”。
但作为平衡，他又表示自己对古尔德毫无怨言，“因为他在他的行业上是颇为能干的，只要我的试验成功，其他问题是次要的。”
１２月２８日，爱迪生在纽瓦克工厂给古尔德演示了他的四通路电报机的性能。１月４日，他被召去古尔德在曼哈顿区的寓所。爱迪生要古尔德出价，对方的出价是３万美元。 这３万美金，使爱迪生度过了难关。然而，他在后来写道：“这笔钱我全部用来试验一种六通路的电报机，结果未能成功。从财政的角度上看，如果不发明那个四通路系统，也许我的经济状况会比现在要好些。”
控制西方联合公司的古尔德在这笔交易中获得了多少好处，我们可以从爱迪生在１８９２年发表于《科学美国人》杂志上的文章中看出：“我的四通路系统中的每一英里电线都相当于以前的４英里电线的功用，他使用的这种四通路系统总起来就等于省去了价值１０８０万美元的２１．６万英里长的线路。而且这些省去的线路无须进行检修。假如按以往每年每英里４元检修费计算，每年共合节约８６．４万美元，此外，还省去了借贷１０８０万美元建造基金所要偿付的利息。”
爱迪生敌不过古尔德，到１８７５年，爱迪生同古尔德的关系断绝了，而同他的诉讼纠
纷却延续了３０年之久。
爱迪生发明四重电报术后，大家都称为这是莫尔斯以后电报学上最重要的贡献。
1875年，爱迪生在无意中曾做过电磁波的实验。他注意到继电器工作时衔铁间放出的电火花。他将导线的一端接在衔铁上，将另一端对着附近的金属导体的尖棱顶角进行试验，他发现在金属与导线之间有电火花发生。他把这一现象取名为“以太力”。可以认为他的这个实验实际上发现了电磁波沿导线周围空间传播的事实。但是，他不理解这一事实的意义。而且，他正在为迎接1876年费城举行的庆祝美国成立100周年博览会而忙碌着，他当时正埋头试制炭质电话机和留声机。这些事情迫使他放弃了对这种以太力的深入研究。几年以后他曾表示：“当我初次发现它时，我把它看成是极讨厌的现象。那时我正忙于无数其他的试验，无暇对它作进一步的了解。我只是观察到了结果，然后就把它送给了别人。他们接过我的发现，取得了新的成果。”1888年，赫兹的电磁波实验获得成功后，爱迪生十分惋惜地说：“使我感到迷离的是，为什么我没有想到利用这些结果。”
爱迪生将打字机改良成功，也是纽瓦克时代的大事情之一。一天，克利斯托弗莱瑟姆肖尔斯(Christo -p herL．Sholes )拿来一部用木头作的打字机模型，请爱迪生帮忙。爱迪生答应了他的要求。
这个模型经过爱迪生改良而成为很好的实用品，也就是后来的名牌：“雷明顿打字机”。打字机完成的时候，爱迪生高兴地说：“这样，写字的时间可以缩短，政府和公司的办事效率可以提高，不要多久一定有很多人要买。”
事实上，开始要买的人并不多。因为当时一般的人都认为，书信应该用手写，才能让对方知道自己的诚意，如果用机器写信就显得不太礼貌。可是用过打字机的人都说：“这太方便了。”于是，越来越多的人使用打字机，以致后来打字机的使用者遍布到世界各地。
爱迪生遵循着他的老习惯，原始模型一经成功，他就把注意力移到了其他的发明上。20年之后，他曾表示：当时，我还想发明一种电动的无声打字机。但是，由于那种打字机效果不错，没有立即改造的必要，所以我就放弃了自己的打算。”爱迪生完成打字机之后，又发明了“火灾警报器”、“石蜡纸”、“自动电气笔”等，研究室越来越显得狭小，所以他请老父亲为他选了一块景色如画的地方开始另建。
至此为止，爱迪生的业绩几乎还局限于电报世界。但是，到了1875年，这一“世界”
便处在了革命的前夕。爱迪生受雇于奥顿，投身于电话革命性的基础改良。
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