مداد

اختراع مداد

FR 32
نیکولاس کونته

روزهای اولی که به مدرسه پا گذاشتید را به یاد آورید؛ معلم کلماتی همچون «بابا»، «آب» و «نان» را به شما می‌آموخت و شما هم با ذوق و شوقی وصف‌ناپذیر، این کلمات را بارها و بارها بر روی کاغذ می‌نوشتید. یکی از اصلی‌ترین ابزارهای نوشتن شما در آن دوران، مداد بود؛ وسیله‌ای ساده، متشکل از گرافیت و پوششی چوبی که شاید هم‌اکنون هم از آن استفاده می‌کنید.

در گذشته برای نوشتن روی کاغذ، از وسایلی مانند پر استفاده می‌شد. آن‌ها را در جوهر فرو برده و بر روی کاغذ حرکت می‌دادند تا رد جوهر، بر روی کاغذ نوشته‌های مختلفی را شکل دهد. این روند ادامه داشت تا این‌که در سال ۱۵۶۴ میلادی، گرافیت به‌عنوان نوع خاصی از کربن، در دره «Seathwaite» واقع در کسویک انگلستان کشف گردید. اندکی پس از این کشف بزرگ، مدادهای اولیه هم در همان منطقه ساخته شد. این مدادها، عملاً میله‌هایی گرافیتی بودند که به صورتی مربعی و از روی هم گذاشتن ورقه‌های گرافیت خالص ساخته شده و در یک نگه‌دارنده چوبی قرار می‌گرفت. جالب است که به اشتباه، این مدادها را مدادهای سربی یا «Lead Pencil» می‌نامیدند، در حالی‌که هیچ سربی در آن‌ها بکار نرفته بود. نام‌گذاری مذکور، به این علت بود که در آن زمان، گرافیت را سرب سیاه یا «Plumbago» (کلمه‌ای لاتین به معنای سنگ معدنی سرب) می‌نامیدند و از آن مهم‌تر، مداد گرافیتی مانند سرب به نظر می‌رسید و اصلاً مشخص نبود که از کربن تشکیل شده است.

لازم به ذکر است که کلمه مداد، از لغت بسیار قدیمی «Penicillus» گرفته شده است؛ نوعی برس کوچک که رومیان باستان، از آن به‌عنوان ابزار نوشتن استفاده می‌کردند. تا سال‌های سال، انگلیسی‌ها انحصار تولید مدادهای گرافیتی را در دست داشتند، چرا که از یک سو، هیچ معدن گرافیت خالص دیگری شناسایی نشده بود و از سوی دیگر، روشی برای ساخت میله‌های گرافیتی از پودر گرافیت وجود نداشت. توضیح آن‌که پودر گرافیت نرم بوده و نیاز به پوششی حصار مانند دارد. جالب است که ایتالیایی‌ها در سال ۱۶۶۲ میلادی، از پوست گوسفند برای این کار استفاده می‌کردند!

احتمالاً تعریف شما از فناوری، یک تجهیز پیچیده نظیر یک دستگاه الکترونیک و یا یک فرآیند خاص شیمیایی باشد. این تصور کاملاً نادرست است. فناوری به معنای روش انجام کار است و می‌تواند هر فرآیند و یا تجهیز ساده مکانیکی را هم شامل شود. بر این اساس، می‌توان از فناوری مداد نیز صحبت نمود!

توسعه کلیدی در فناوری مداد، هنگامی رخ داد که یک شیمیدان فرانسوی، به نام نیکولاس کونته (Nicholas Jacques Conte)، موفق به ساخت مدادی مشابه با مدادهای امروزی شد. البته پیش از وی، آلمانی‌ها نیز سعی در ساخت میله‌های گرافیتی از پودر گرافیت داشتند، اما محصول نهایی آن‌ها، کارایی خوبی نداشت و به‌عنوان یک اختراع غیرعملی، به فراموشی سپرده شد.

داستان اختراع کونته، بسیار جالب است. در بحبوحه جنگ‌های ناپلئون بناپارت، مدادهای انگلیسی و نمونه‌های بی‌کیفیت آلمانی، در دسترس فرانسوی‌ها نبود و به دلیل محاصره دریایی تحمیل شده از سوی انگلیس، واردات میله‌های گرافیتی خالص از معادن انگلیس که تنها منبع شناخته شده گرافیت جهان در آن زمان بود، امکان نداشت. کونته که افسر ارتش ناپلئون بود، به فکر حل این مشکل افتاد و آزمایش‌هایش را شروع کرد. مداد ابداعی وی، مخلوطی از خاک رس و گرافیت بود که پیش از قرار گرفتن در یک پوشش چوبی استوانه‌ای، حرارت کافی می‌دید. نوآوری استفاده از گرافیت پودر شده و حرارت دیده در کوره و تلفیق آن با خاک رس (تغییر نسبت گرافیت و خاک رس)، امکان تغییر میزان نرمی و زبری مدادها را برای کونته فراهم آورد، ویژگی خاصی که برای هنرمندان و طراحان بسیار مهم بود.

گفتنی است که در سال ۱۷۹۰ میلادی و پیش از کونته، روش ساخت مبتنی بر تلفیق گرافیت و خاک رس، توسط یک دانشمند اتریشی، به نام جوزف هاردموث (Joseph Hardtmuth) کشف شده بود و کونته از آن برای توسعه فرایند خود استفاده نمود. البته در زمینه ثبت این اختراع منحصربه‌فرد، کونته کمی زرنگ‌تر بود و در سال ۱۷۹۵ میلادی، اختراع خود را در سیستم پتنت فرانسه به ثبت رسانید و گواهی ثبت اختراعی به شماره «۳۲» را اخذ نمود. از آن‌سو در سال ۱۸۰۲ میلادی، شرکت «Koh-I-Noor» که هاردموث بنیان‌گذار آن بود، تولید میله‌های گرافیتی از پودر گرافیت و خاک رس را در وین به ثبت رسانید.

با وجودی که اختراع نیکولاس کونته، انحصار میله‌های گرافیتی در انگلیس را در هم شکست، اما در قرن نوزدهم میلادی، به دلیل کیفیت بسیار بالای گرافیت در کسویک انگلیس، صنعت بزرگ ساخت مداد، باز هم در همین منطقه شکل گرفت و شرکت مشهور «Cumberland Pencil Company»، اولین کارخانه خود را در سال ۱۸۳۲ افتتاح نمود. گفتنی است که معادن محلی گرافیت در آن منطقه، هم‌اکنون بسته شده و گرافیت مورد نیاز، از معادن سریلانکا و سایر مناطق تأمین می‌گردد.

شاید مداد را بتوان از معدود اختراعاتی دانست که توسعه و تکامل آن، در اروپا آغاز شده و پس از مدت‌ها به آمریکا راه یافته است. تا پیش از انقلاب آمریکا و استقلال این کشور، استعمارگران انگلیسی، مداد را از اروپا به این منطقه وارد می‌کردند. در ادامه، بنجامین فرانکلین در سال ۱۷۲۹ میلادی، از نخستین افرادی بود که نوع خاصی از مداد را در روزنامه خود تبلیغ می‌کرد. مشهور است که در سال ۱۷۶۲، جورج واشنگتن طی بازدید از اوهایو، از مدادهای سه اینچی استفاده می‌نمود. هنری دیوید توریو (Henry David Thoreau)، اولین فردی است که در آمریکا و در سال ۱۸۲۱، نحوه تولید مداد گرافیتی با استفاده از خاک رس را بکار گرفت. البته پیش از آن، ویلیام مونرو (William Munroe) در سال ۱۸۱۲، نسل اولیه مدادهای آمریکایی را تولید نموده بود. روند توسعه مداد در آمریکا ادامه داشت تا این‌که جوزف دیکسون (Joseph Dixon)، مخترع و کارآفرین حوزه معادن گرافیتی در ماساچوست، روشی برای تولید انبوه مداد یافت و تا سال ۱۸۷۰، شرکت «The Joseph Dixon Crucible»، به‌عنوان بزرگ‌ترین فروشنده مداد و مصرف‌کننده گرافیت در جهان مطرح بود.

با وجودی که نوآوری‌های بعدی و پیشرفت در ساخت گرافیت‌های بسیار نازک، امکان تولید مدادهای ملقب به «اتود» و استفاده از مغزی‌های با ضخامت کمتر از یک میلی‌متر را فراهم نموده است، اما هنوز هم مدادهای سنتی از محبوبیت بالایی برخوردارند. شاید لذتی که نخستین بار در تراشیدن مداد تجربه می‌شود، با هیچ اتودی قابل مقایسه نباشد!

در پایان، باید به این نکته اشاره نمود که امروزه تولیدکنندگان مداد، از علائم «B» و «H» برای تعیین زبری و نرمی آ‌ن‌ها استفاده می‌کنند؛ به‌طوری که معمولاً نرم‌ترین مداد، با «9B» و زبرترین، با «9H» نشان داده می‌شوند. محبوب‌ترین مداد که برای مصارف مختلف مورد استفاده قرار می‌گیرد، مداد «HB» است که به تعبیری میانه طیف مذکور محسوب می‌شود.