Nachdem Sie zuvor solche Geheimnisse erforscht haben, wer das Schreiben erfunden hat und wie Klänge zu Formen wurden, ist es an der Zeit, sich etwas weniger Mysteriöses zuzuwenden, ein scheinbar banales, aber enorm einflussreiches Werkzeug der menschlichen Kommunikation: der bescheidene Bleistift.
“ Nehmen Sie einen Bleistift mit auf Flugzeuge zu schreiben. „Leck“, heißt es in der ersten von Margaret Atwoods 10 Schreibregeln. „Aber wenn der Bleistift bricht, kannst du ihn im Flugzeug nicht schärfen, weil du keine Messer mitnehmen kannst., Deshalb: Nimm zwei Stifte.“Aber obwohl der Bleistift so unterschiedliche Kunststücke der kreativen Kultur wie die Skizzenbücher berühmter Künstler, Marilyn Monroes gefühlvolle unveröffentlichte Gedichte, Lisa Congdons atemberaubende Porträts und David Byrnes Diagramme des menschlichen Zustands angeheizt hat, gibt es ihn erst seit etwas mehr als zweihundert Jahren. In den insgesamt faszinierenden 100 wesentlichen Dingen, die Sie nicht wussten, wussten Sie es nicht: Math Explains Your World (öffentliche Bibliothek), John D., Barrow erzählt die Geschichte dieses unterschätzten technologischen Wunders:
Der moderne Bleistift wurde 1795 von Nicholas-Jacques Conte, einem Wissenschaftler, der in der Armee Napoleons Bonapartes diente, erfunden. Das magische Material, das für diesen Zweck so geeignet war, war die Form von reinem Kohlenstoff, den wir Graphit nennen. Es wurde zuerst in Europa entdeckt, in Bayern zu Beginn des fünfzehnten Jahrhunderts; obwohl die Azteken es mehrere hundert Jahre zuvor als Marker verwendet hatten., Anfangs glaubte man, es sei eine Form von Blei und hieß „Plumbago“ oder schwarzes Blei (daher die „Klempner“, die unsere bleiwasserführenden Rohre reparieren), eine falsche Bezeichnung, die immer noch in unserer Rede von Bleistiftleitungen widerhallt. Es wurde erst 1789 Graphit genannt und verwendete das griechische Wort „graphein“, was „schreiben“ bedeutet. Bleistift ist ein älteres Wort, abgeleitet vom lateinischen „Pencillus“, was „kleiner Schwanz“ bedeutet, um die kleinen Tintenpinsel zu beschreiben, die im Mittelalter zum Schreiben verwendet wurden.,
Aber die Geschichte des Stiftes hat wie die vieler bahnbrechender Innovationen eine dunkle Seite:
Die reinsten Ablagerungen von Klumpengraphit wurden 1564 in Borrowdale bei Keswick im Lake District gefunden und brachten eine ganze Schmuggelindustrie und die damit verbundene Schwarzwirtschaft in der Region hervor., Jahrhundert entwickelte sich rund um Keswick eine große Bleistiftindustrie, um die hohe Qualität des Graphits zu nutzen.
Und doch blühte die Bleistiftindustrie auf:
Die erste Fabrik wurde 1832 eröffnet, und die Cumberland Pencil Company hat gerade ihr 175-jähriges Bestehen gefeiert; obwohl die örtlichen Minen längst geschlossen sind und die Lieferungen des verwendeten Graphits jetzt aus Sri Lanka und anderen fernen Orten kommen., Cumberland-Stifte waren von höchster Qualität, da der verwendete Graphit keinen Staub abgab und das Papier sehr gut markierte.
Schlicht wie es scheint, hat sich der Stift jedoch seit seiner Erfindung erheblich weiterentwickelt:
Contes ursprüngliches Verfahren zur Herstellung von Bleistiften beinhaltete das Rösten einer Mischung aus Wasser, Ton und Graphit in einem Ofen bei 1.900 Grad Fahrenheit, bevor der resultierende weiche Feststoff in eine Holzumrandung eingeschlossen wurde. Die Form dieser Umrandung kann quadratisch, polygonal oder rund sein, abhängig von der beabsichtigten Verwendung des Stiftes — Schreiner wollen keine runden Stifte, die von der Werkbank rollen werden., Die Härte oder Weichheit des endgültigen Bleistifts kann durch Einstellen der relativen Anteile von Ton und Graphit in der Röstmischung bestimmt werden. Kommerzielle Bleistifthersteller vermarkten typischerweise 20 Bleistiftsorten, vom weichsten 9B bis zum härtesten 9H, mit dem beliebtesten Zwischenwert HB, der auf halbem Weg zwischen H und B liegt. “ H „bedeutet hart und“ B “ bedeutet schwarz. Je höher die B-Zahl, desto mehr Graphit bleibt auf dem Papier. Es gibt auch ein “ F “ oder einen feinen Punkt, der ein harter Stift zum Schreiben und nicht zum Zeichnen ist.,
Barrow bietet die Wissenschaft hinter einem oft zitierten Trivia-Factlet:
Das Seltsame an Graphit ist, dass es sich um eine Form von reinem Kohlenstoff handelt, der einer der weichsten bekannten Feststoffe ist, und eines der besten Schmiermittel, da die sechs Kohlenstoffatome, die sich zu einem Ring verbinden, leicht über benachbarte Ringe gleiten können. Wenn jedoch die atomare Struktur verändert wird, gibt es eine andere kristalline Form von reinem Kohlenstoff, Diamant, der einer der härtesten bekannten Feststoffe ist.,
Für den mathematisch Denkenden bietet Barrow einen entzückenden Neugierlöscher:
Eine interessante Frage ist, wie lange eine gerade Linie mit einem typischen HB-Stift gezeichnet werden konnte, bevor die Leitung erschöpft war. Die Dicke von Graphit, die von einem weichen 2B-Stift auf einem Blatt Papier verbleibt, beträgt etwa 20 Nanometer und ein Kohlenstoffatom hat einen Durchmesser von 0, 14 Nanometern, sodass die Bleistiftlinie nur etwa 143 Atome dick ist. Die Bleistiftführung ist etwa 1 mm im Radius und daher ? quadrat mm im Bereich., Wenn die Länge des Stiftes 15 cm beträgt, beträgt das Graphitvolumen, das auf einer geraden Linie ausgebreitet werden soll, 150? kubik mm. Wenn wir eine Linie von Dicke 20 Nanometer und Breite 2 mm zeichnen, dann wird es genug Blei geben, um für eine Entfernung L = 150 fortzufahren? / 4 X 10-7 mm = 1,178 Kilometer.
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