Отец Ирвинга Лангмюра принадлежал к тому сорту людей, которые то и дело наживают и теряют скромные состояния и преисполнены спокойной уверенности, что прямо за углом их каждый раз ожидает новое богатство. Ирвинга поместили в одну из местных начальных школ, но, когда ему исполнилось одиннадцать лет, семья переехала в Париж, чтобы быть неподалеку от старшего сына Артура, который хотел изучать химию в Германии.
Ирвинга отдали в небольшой пансион на окраине Парижа. Лангмюр был единственным иностранцем в школе. Дела его шли неважно, потому что он восстал против того, что считал «дурацки строгой дисциплиной». Однако отец его был дружен с директором, и на проделки мальчика смотрели сквозь пальцы.
Тогда же один из учителей стал поощрять Лангмюра самостоятельно заниматься изучением логарифмов и тригонометрией.
Мальчик отличался способностью с огромной энергией отдаваться любому интересующему его делу. Если он не теребил своего обожаемого старшего брата расспросами о химии, то старался вбить в голову младшего братишки все, что он узнавал об электричестве. Его мать однажды сказала: «Ребенок приходит в такой энтузиазм, что не помнит себя; просто страшно, как много он знает!»
Когда Артур получил степень доктора, семья вернулась в Соединенные Штаты и Ирвинга послали в Академию Честнат Хилл в Филадельфии. Его сжигала страсть к науке. Самостоятельно он в течение шести недель изучил книгу о дифференциальном и интегральном исчислении. В четырнадцать лет он поступил в институт Пратта в Бруклине, а когда ему исполнилось семнадцать, стал студентом Колумбийской горной школы, где изучал технику. В 1906 году он получил диплом доктора физики в Геттингене. Институт Стивенса в Хобокене пригласил его преподавать химию. И тут на время вихрь утих.
Когда истекал третий год его работы в институте Стивенса, Лангмюр решил вместо обычного отдыха в горах провести лето в новых лабораториях «Дженерал Электрик» в Скенектеди. Несколько месяцев растянулись до самого конца его научной карьеры, потому что он попал в «Дженерал Электрик» в тот момент своей жизни и жизни лаборатории «Дженерал Электрик», когда они как нельзя более нуждались друг в друге.
К 1900 году, благодаря жесткости, предприимчивости и могучей поддержке Дж. П. Моргана, «Дженерал Электрик» соединила патенты Эдисона с патентами фирмы электрического оборудования в Новой Англии, принадлежавшей Томпсону-Хьюстону, и превратилась в одну из крупнейших американских корпораций. Директора понимали, что компания может устоять против конкурентов лишь в том случае, если будет постоянно предлагать потребителю все новую продукцию и новые услуги. До сих пор они использовали академические знания, накопленные учеными в течение XIX века. Теперь директора «Дженерал Электрик» А. Г. Дэвис и Е. В. Райс решили, что компания сама должна внести вклад в этот свод фундаментальных научных знаний. Необходим был новый тип индустриальных лабораторий.
С этой целью в качестве директора был приглашен профессор Массачузетского технологического института Виллис Р. Уитни.
Когда в 1909 году Лангмюр впервые приехал в Скенектеди, он имел весьма смутное представление о том, что ему там предстоит делать. Несмотря на широкую рекламу новых лабораторий «Дженерал Электрик», Лангмюр ожидал, что его засадят за обычную, ставшую уже рутиной, работу. К его удивлению, Уитни предложил ему, не стесняя себя никакими сроками, ознакомиться с лабораториями и выяснить, какого рода проблемы там изучают, а затем выбрать тему, над которой он хотел бы поработать.
«Когда я стал работать в лаборатории, — писал Лангмюр, — я обнаружил, что там гораздо больше „академической свободы“, нежели в любом университете».
В то время как Лангмюр изучал лаборатории, Уитни изучал Лангмюра. Уитни приглядывался к нему в течение лета и понял, что нашел в Лангмюре редкое сочетание проницательности и догадки, педантичности и воображения. Исследование казавшейся незначительной темы, которую выбрал Лангмюр в то лето, открыло впоследствии пути во многих направлениях. Оно повлекло за собой:
1) значительное усовершенствование обычной электрической лампочки;
2) совершенствование триодов, которые изобрел де Форест;
3) развитие теории элементов в химических соединениях;
4) развитие учения об особом двухмерном мире плоскости и его применение в химии, физике и биологии;
5) объяснение замечательного явления катализа;
6) такие метеорологические опыты, как воздействие на тучи, вызывающее дождь.