能劃線寫字的石頭
劉善偉
在日常生活中,我們用各種鉛筆書寫、繪畫、化妝,已是司空見慣的事情了。但是,你可曾知道,鉛筆和人類生活發(fā)生密切關(guān)系的歷史,才200年呢!
1564年,在英國坎伯蘭一個(gè)靠近博羅代爾的地方,狂風(fēng)刮倒了一棵大樹,樹的根部下面露出了一團(tuán)黑色的礦物,實(shí)際上就是最純凈的石墨。
當(dāng)?shù)氐哪裂蛉擞眠@種礦物小塊給他們的羊做記號(hào)。過了不久,那些精明的商販把它削成條狀,稱為“能劃線寫字的石頭”,在倫敦街頭叫賣。那些買賣人就用來在他們的柳條箱和籃筐上做記號(hào)。
到了18世紀(jì)。英王喬治二世把博羅代爾的礦藏收歸皇室開采,因?yàn)槭侵圃炫趶椈鹚幉豢扇鄙俚某煞帧榇耍h會(huì)規(guī)定,凡是從該礦以及從它周圍的倉庫里偷竊石墨的,都將犯絞刑罪。
早期的石墨劃線筆有兩個(gè)明顯的缺點(diǎn)。一是粘手;二是容易破碎。有個(gè)聰明人用線把整個(gè)筆桿纏繞起來,寫字時(shí)隨著石墨的磨損再把線一點(diǎn)點(diǎn)地松開。1761年,一個(gè)巴伐利亞的業(yè)余化學(xué)師解決了易碎的問題,他把石墨粉與硫磺、銻和松香混合起來,放在模型中壓成條狀,結(jié)果比純石墨結(jié)實(shí)得多。
1790年,法國皇帝拿破侖·波拿巴發(fā)現(xiàn),他所發(fā)動(dòng)的遍及歐洲的戰(zhàn)爭(zhēng),正使他喪失來自德和英國的貢品——石墨鉛筆。而當(dāng)時(shí)鉛筆正是法國貴族和拿破侖的戰(zhàn)爭(zhēng)機(jī)器所十分需要的。一位法國化學(xué)家和發(fā)明家尼古拉·雅克·康特奉命用法國石墨制造鉛筆,并獲得了成功。
由于法國石墨供不應(yīng)求,康特在石墨中摻入了粘土,然后把這種混合物在窖中烘干,便成了當(dāng)時(shí)世界上最耐用的劃線筆。而且,康特還用控制粘土量的方法,制造出從淡到黑色的不同顏色的鉛筆。
1812年的戰(zhàn)爭(zhēng),使英國中斷了對(duì)美國的鉛筆供應(yīng),而質(zhì)量低劣的美國石墨不管摻入何種東西,都不能在粗制的木套管中保持堅(jiān)實(shí)。當(dāng)時(shí),美國馬薩諸塞州有個(gè)名叫威廉·門羅的家具制造匠,在他自己的店里制造了一種機(jī)械,能夠生產(chǎn)標(biāo)準(zhǔn)的狹長木條,中間精細(xì)地開了槽,剛好容納筆芯的一半,把兩半片木條膠合起來,就成了世界上最早的現(xiàn)代鉛筆。
由于它既便宜又便于攜帶,很快就受到職員、手藝人和管理人員的歡迎。從此,鵝毛筆和墨水變成了書寫工具中的配角。
今天,一支標(biāo)準(zhǔn)的鉛筆可劃一條長達(dá)56公里的線,可以削尖17次還剩下一截筆頭。現(xiàn)代的鉛筆通常還裝有一個(gè)彩色的金屬箍,上面還安裝了一塊小橡皮頭。
現(xiàn)代的鉛筆大約用40種原料制成,種類可達(dá)300多種,其中包括外科醫(yī)生在病人皮膚上劃記號(hào)的鉛筆。
公交事故誕生防震安全玻璃
劉正生
1903年,法國有一座城市連續(xù)發(fā)生公交汽車車窗玻璃傷及乘客的事故。這使乘坐公共汽車的人提心吊膽,而解決這一問題的關(guān)鍵在于提高車窗玻璃的質(zhì)最。
當(dāng)時(shí),法國有位化學(xué)家叫貝奈·迪特斯,一天,他在報(bào)紙上又看到幾條汽車出事的新聞。他突然想起了幾天前在實(shí)驗(yàn)室里發(fā)生的一件事:那天,貝奈-迪特斯在實(shí)驗(yàn)室里整理藥品架,一只藥瓶“啪”的一聲掉在石質(zhì)地面上,瓶子竟然沒有被打碎,僅有一些裂紋。原因何在呢?
貝奈·迪特斯把這只瓶子仔細(xì)地檢杏了一番。原來,藥瓶里裝的硝酸纖維溶液揮發(fā)后,在瓶子里留下了一層堅(jiān)韌的透明薄膜,致使瓶子裂而不碎,當(dāng)然,更不會(huì)使玻璃碎片四處飛散了。
如果汽車上的玻璃具有這種性能,那么乘客不就可以免遭那種災(zāi)難嗎?貝奈·迪特斯連夜調(diào)配試劑,在兩層玻璃之間夾上一層透明的硝酸纖維索,使它們牢牢粘合在一起。經(jīng)過反復(fù)試驗(yàn),世界上第一塊防震安全玻璃誕生了。
防震安全玻璃的發(fā)明雖然完全出于偶然,但它給世人以極大的啟示,正如美國物理學(xué)家亨利所說:“偉大發(fā)明的種子經(jīng)常在我們身邊漂浮,但只在有心人的心中生根。”
發(fā)明與創(chuàng)新·中學(xué)生2010年1期