Хто винайшов олівець?

1. Чому олівець залишає слід
2. незвичайні олівці
3. Ложка-олівець
4. ритуальний олівець
5. космічний олівець
6. Цікаві факти про олівці

Якщо писати шпори олівцем на сторублёвих купюрах, то спроба відібрати шпору у студента придбає вид вимагання!

студенти жартують

Світ навколо нас настільки складний, що часом ми забуваємо про прості речі, які нас оточують і навіть не замислюємося про їхню історію, про те, як вони функціонують і як були винайдені. Сьогоднішній гість нашої статті - олівець. Хто винайшов олівець? Як винайшли олівець? В якому році винайшли олівець? Чи знаєте ви відповіді на ці питання? Якщо немає, то зараз ви все дізнаєтеся.

Римський стилос

Історія винаходу олівця йде глибоко в старовину. Перший прообраз олівця ми можемо спостерігати в Давньому Римі, це був стилос (не той, яким ви тикаєте по екрану телефону 😀). Писарі використовували цей тонкий металевий стрижень, щоб залишати на папірусі різні позначки. Самі Стилос виготовляли зі свинцю, або з дерева або іншого металу. Якщо матеріал не була пише, то стилосом просто дряпали необхідні позначки. Стилос дожив до раннього Середньовіччя, а пізніше навіть використовувався на Русі, де їм дряпали написи на церах (воскових табличках) або бересті. Свинцевий стилос залишав досить м'який слід на пергаменті, колір сліду був світло-сірим і не дуже контрастним, тому іноді вдавалися до вугілля або чорному глинистому сланцю, але користуватися такими канцелярськими інструментами було незручно. Прали сліди від свинцевого Стилос за допомогою м'якушки хліба.

У 1564 році в Англії відкрито велике родовище графіту в долині Борроудейл. Завдяки цій події графіт набуває поширення по всій Англії. Люди високо оцінили його властивості, коли побачили, що мінерал залишає куди більш темний і чіткий слід, ніж свинець. Саме завдяки схожості на свинець перша назва графіту було plumbargo (з латинської «подібний свинцю») або «чорний свинець». Спочатку місцеві пастухи почали брати шматочки графіту і за допомогою них позначати овець, торгаші за допомогою графіту позначали свої ящики, товари і кошики, а художники вставляли графіт в спеціальні футляри і створювали за допомогою нього картини. Правда новий мінерал виявився занадто м'яким і крихким, а також псувала пальці, тому для нього почали винаходити власники. Спочатку це були графітові палички, загорнуті ниткою, мотузкою або тасьмою.

Олівець в тасьмі і мотузці, а також хлібний м'якуш!

Пізніше графіт почали вставляти в спеціальні видовбані дерев'яні палички, таким чином народжується перший олівець! Після цього гусяче пір'я відразу вийшли з моди

перший олівець

Хто винайшов перший олівець невідомо. Олівець був вперше описаний в 1565 році Конрад Геснер, швейцарським ученим-енциклопедистом, а його винахід іноді приписується йому, хоча це малоймовірно. Європейські ремісники (столяри) були першими відомими виробниками олівця.

Але історія олівця на цьому не закінчується. Перше серійне виробництво олівців налагоджують в 1761 році в Нюрнберзі в Німеччині, там були засновані перші компанії з виробництва канцелярської продукції, такі як Faber-Castell, Lyra, Steadtler і інші. Саме вони рухали розвиток олівцевої промисловості протягом всієї промислової революції 19-го століття. Ці компанії існують досі.

Майже дві сотні років англійська долина Борроудейл була практичний єдиним родовищем графіту, яке можна було використовувати як начинку для олівця в Європі, так як всі інші джерела мали вкрай низьку якість графіту. Для Великобританії графіт став стратегічним ресурсом, за допомогою якого вона навіть здійснювала економічну блокаду революційної Франції в 1792 році, заборонивши експорт сировини в цю країну. Першою французької республіці, напевно, було тяжко без олівців. До речі, ще в 1752 році парламент Великобританії прийняв закон, за яким будь-якого, хто посмів вкрасти або продати на чорному ринку олівець, очікувала посилання або в'язниця. Уявіть, якби ми зараз садили люди за те, що вони крадуть олівці в офісах і засилали їх до Сибіру 🙂

Цікаво, що в англійській мові словом lead (свинець) зараз називають стрижень олівця. У російській мові слово «олівець» виникає з двох тюркських слів «кара» і «даш», що відповідно означає «чорний камінь». Шведський хімік Карл в 1779 Шеєле з'ясував, що графіт є однією з різновидів кристалічного вуглецю, а «графітом» його назвав німецький геолог Абраам Вернер, що в перекладі з грецького означає «пишу».

У 1792 році Йозей Гармут засновує компанію з виробництва олівців в Австрії. Його компанія називалася KOH-I-NOOR. В першу чергу він запам'ятався тим, що навчився виготовляти штучний графіт.

Так як французам олівці були потрібні не менше, ніж усім іншим, знаменитий французький революціонер Лазар Карно просить Ніколу Жака Конте винайти що-небудь, що допомогло б позбутися англійської монополії на графіт. У 1795 році Нікола Жак Конте, французький винахідник і художник-живописець, патентує новий метод виготовлення олівців.

Микола Жак Конте

Конте почав молоти графіт з низькосортних родовищ, потім змішував його з глиною. Потім художник ліпив з отриманої суміші стрижні і обпікав їх в печах. Тим самим він отримував речовина, яке було дешевше англійської графіту, при цьому записуючий нітрохи не гірше. Також Конте здогадався змінювати кількість графіту в цій суміші, щоб впливати на твердість або м'якість грифелей олівця. Конте також є винахідником «олівця Конте», який використовується для малювання. Олівець Конте м'якше графіту, але твердіше пастелі, а малювати їм можна за спеціальним шорсткому картону.

олівець Конте

Малюнок олівцем Конте

За технологією Конте олівці виготовляють і зараз. Процес виготовлення олівців ви можете подивитися в цьому відео:

У 1840 році Лотар фон Фаберкастл зауважує, що циліндричні ручки незручні тим, що скочуються, якщо їх залишити на столі для письма, який мав похилу поверхню. Його ідея була проста, як двічі два, він вирішив виробляти олівці шестигранного перетину. До речі, саме він задав стандарти олівця - його довжини і діаметр.

механічні олівці

У 1869 році Алонсо Таунсенд Крос привніс багато свіжих ідей у ​​виробництво ручок компанії свого батька Річарда Кроса. Він почав виготовляти ручки і олівці більш вишукано і стильно, при цьому досить мінімалістично і строго. Наприклад, Алонсо вирішив піти від дерева в олівці і загорнути графіт в метал. Натискаючи на ковпачок стрижень висувався з металевої оправи на необхідну довжину. По суті він вирішив одну з найгостріших проблем олівців, адже при його заточуванні втрачалося до 60% графіту.

Чому олівець залишає слід

Ви коли-небудь замислювалися над тим, чому олівець залишає слід? Тобто як саме відбувається цей процес. Давайте розберемося.

Дивина графіту в тому, що він являє собою форму чистого вуглецю, який є одним з найбільш м'яких твердих речовин, відомих, і один з кращих мастильних матеріалів, оскільки з шести атомів вуглецю, які зв'язуються в форму кільця, може легко ковзати по сусідніми кільцями. Наприклад, ви можете спостерігати ці кільця на знімку графіту під мікроскопом:

Графіт під мікроскопом

При малюванні олівцем поєднуються кілька важливих факторів. По-перше, стрижень олівця досить м'який. Все через те, що в графіті розташування атомів має строгий порядок - шарами, і тісно пов'язані один з одним, але от самі шари пов'язані не так сильно через велику відстань між один одним, тому стрижень легко ламається. По-друге, волокна паперу, як це не дивно, насправді тверді настільки, що кришать стрижень олівця, як морква на тертці, тому частинки застряють між волокнами. Ціла лінія з цих осколків олівця якраз і створює його слід. З цих же причин ви не зможете писати олівцем по гладких поверхнях (склу наприклад), так як графітові оскільки просто не застряють на ньому.

Папір під мікроскопом

У вас може виникнути резонне питання, а чому ластик стирає олівець? Відповідь насправді проста. Целюлозні волокна паперу настільки міцні, що рвуть навіть гуму гумки, а сама гума має властивість клейкості, правда не такою сильною, яка є у клею, але такий, що осколки графіту липнуть до гумки, яка ходить між волокон. Потім натерті шматочки гуми разом з графітом скочуються в катишки, а ви їх здуває геть

Слід олівця на папері

незвичайні олівці

Найбільший олівець в світі

Даний олівець виготовили в 2007 в нью-Йорку. Близько 40 любителів великих олівців виготовили олівець, чия довжина досягала 23 метрів, діаметр його стержня становив 25 сантиметрів, а вага гумки майже 90 кілограмів. На все про все пішло 14 днів!

Найбільший олівець в світі

Ластик найбільшого олівця в світі

Процес виготовлення олівця ви можете подивитися в цьому відео

Ложка-олівець

У тому ж 2007 році Сбастьян Бернгем створює серію експериментальної куханной посуду і показує її на виставці. Багатьом сподобалася ложка-олівець, серійне виробництво яких почалося в 2008 році.

Ложка-олівець

ритуальний олівець

Збочена фантазія людей з компанії Interaction Research Studio привела їх до думки, що можна робити олівці з праху людей. В середньому з однієї людини можна виготовити близько 240 олівців. При цьому на кожному такому олівці писалося ім'я покійного.

ритуальний олівець

космічний олівець

Напевно, майже всі чули байку про те, як дурні американці витрачали мільйони доларів на те, щоб виготовити супер-пупер ручку для космосу, а браві радянські космонавти просто використовували олівець. Звичайно, це всього лише байка, адже олівець в своєму зазвичай вигляді непридатний для космосу, так як стружка і грифельні осколки розліталися б по всьому кораблю в умовах невагомості, а деревина і графіт взагалі є вкрай легкозаймистими матеріалами, що в умови космічного корабля, наповненого киснем , виглядає трохи суицидально.

Пристрій космічної ручки

В реальності американці використовували фломастери, а наші космонавти використовували олівці з воску, але історія частково правдива, адже в 1965 році Поль Фішер і його фірма Fisher Pen Company запатентували «космічну ручку Фішера». Вона буде писати, навіть якщо її перевернути догори дригом, чорнило в ній не висихають і не схильні до окислення, при цьому вона здатна писати при температурі від -45 градусів за Цельсієм і до +200.

Космічна ручка

Цікаві факти про олівці

• Давайте трохи повправлятися в математиці і дізнаємося, якої довжини лінію ми можемо провести одним типовим HB олівцем. Товщина графітового шару, який залишається на папері, приблизно 20 нанометрів. До речі, діаметр атома вуглецю дорівнює 0.14 нанометрів, таким чином лінія олівця має товщину всього 143 атома вуглецю. Ширина смуги зазвичай дорівнює 1 міліметру. Давайте порахуємо, який обсяг графіту піде на смужку в 1 кілометр. Множимо все три величини, переводячи все міліметри, отримуємо 0.00002 * 1 * 1000000 = 20 міліметрів в кубі. Довжина стандартного олівця 15 сантиметрів або 150 міліметрів, а діаметр стержня 2 міліметри. Значить обсяг одного стержня графіту отримуємо за формулою обсягу циліндра (площа підстави на висоту) 150 * 3.14 * 1 ^ 2 = 471 міліметр в кубі. Тепер ділимо обсяг графіту в стрижні на обсяг графіту в кілометрі і отримуємо 23.5 кілометра. Саме такої довжини лінію ми можемо провести за всіх умов, що написали вище.
• Одна буква, яку ви напишете олівцем, буде важити 0.00033 грама. Напишіть своє ім'я і дізнаєтеся, скільки воно важить. Звичайно, звичайним почерком і кеглем. Наприклад, моє ім'я Герон буде важити 0.00165 грамів.
• Олівець використовують тоді, коли ручка може підвести, тому вони так популярні серед аквалангістів, щоб робити різні замальовки прямо під водою.
• Олівець байдужий до невагомості або страшного холоду, тому його використовують в космосі (воскової олівець) і на наукових станціях Північного і Південного полюсах. Бррр!
• Графіт - це найбільш м'яке речовина з існуючих твердих речовин.
• Цікаво, що якщо змінити атомну структуру графіту, то ми навпаки отримаємо саме тверда речовина - алмаз.