ماذا تعرف عن إختراع القلم الحبر؟

[Mary Naeem]

ماذا تعرف عن إختراع القلم الحبر؟

هل سيأتي وقت يكون فيه خط اليد قديما تماما ؟ قد يحدث، في الماضي كان البشر يكتبون مخطوطاتهم بالقلم الحبر، ومعظمنا الآن يكتب أقل بكثير مما اعتدنا عليه، فنحن نطبع المستندات المكتوبة بالليزر على أجهزة الكمبيوتر الخاصة بنا، وندفع مقابل الأشياء عن طريق تمرير بطاقات الائتمان عبر جهاز، وحتى نرسل أفكارنا الشخصية إلى الأشخاص الآخرين عن طريق البريد الإلكتروني أو الرسائل الفورية أو الرسائل القصيرة، وإذا كنت محظوظا، فقد تستمر في تلقي رسائل وبطاقات تهنئة في البريد المكتوب بخط اليد، وإذا كنت محظوظا للغاية، فربما تكون الكتابة بالقلم الحبر، وربما تكون الأداة الأكثر فردية وتعبيرا التي يمكنك استخدامها لإرسال رسالة مكتوبة إلى شخص آخر، فكيف تعمل هذه الأداة السريعة في التدوين بالضبط؟ دعونا نلقي نظرة فاحصة.

ما هو القلم الحبر ؟

لا تزال تقنية الكتابة هي نفسها كما كانت قبل عدة آلاف من السنين، والفكرة الأساسية لترك بصمتك بنوع من الصبغة (مادة كيميائية ملونة تستخدم في الأحبار والدهانات والأصباغ) لا تزال صالحة اليوم كما كانت لأسلافنا، ولكن تغير بعض الأشياء، فبدلاً من خدش الكلمات بالقصب أو القلم الريشة المصنوع من ريش الطيور، يختار معظم الناس قلم الحبر بلاستيكي غير مكلف، ويستخدم هذا حبرا لزجا نسبيا، ويتم توفيره في أنبوب رفيع يجف بمجرد وصوله إلى الصفحة، وبعض الناس يفضلون قمم من الألياف، وهو اختراع حديث نسبيا (تم تطويره بواسطة يوكيو هوري في أوائل الستينيات)، حيث تسحب نقطة بلاستيكية ناعمة حبرا سائلا أو جلا من إسفنجة مخفية في الأنبوب الرئيسي للقلم، لكن الأشخاص الذين يريدون حقا ترك علاماتهم يختارون القلم الحبر، والذي يستخدم حبرا سائلا أكثر سيلانا، ومن السهل جدا إحداث فوضى بالحبر، ولهذا فإن تصميم القلم مهم بشكل خاص.

مكونات القلم الحبر

يتكون القلم الحبر من أربعة أجزاء رئيسية

* الخزان (أنبوب الحبر مخفي في مقبض القلم).
* سن (طرف معدني مدبب تسحبه فوق الورقة).
* التغذية (أنبوب بلاستيكي بثلاث قنوات رفيعة تنساب بداخله تربط طرف الخزان).
* المجمع (مرئي كمجموعة من الأخاديد أو الزعانف أسفل طرفه مباشرة، وهذا الجزء من مجمع التغذية يسمح للحبر العبور من الخزان ويوقف الكثير من الحبر المتدفق في آن واحد).

هناك بعض القطع الأخرى الأقل أهمية أيضا، فهناك غطاء يخفي طرفه عند عدم إستخدام القلم ويوقف تسرب الحبر من القلم الحبر إلى معطفك، وعادة ما يحتوي الغطاء على مشبك حتى تتمكن من ارتداء القلم بأمان في جيبك، وهناك علبة خارجية واقية تسمى البرميل، تغطي الخزان في الطرف المقابل، وغالبا ما تكون مصنوعة من مادة جذابة للغاية مغطاة بالورنيش، وفي معظم أنواع القلم الحبر يكون الخزان إما أنبوب بلاستيكي قابل لإعادة التعبئة أو خرطوشة حبر يمكن التخلص منها.

كيف يعمل القلم الحبر؟

القلم الحبر بشكل مبسط، يشبه زجاجة مملوءة بالماء الأزرق أو الأسود، فتخيل أنك تحاول كتابة شيء بإستخدام زجاجة ماء، ومن السهل معرفة كيفية عملالقلم الحبر، ولنفترض أنك أزلت القارورة من زجاجة ماء ممتلئة، وقلباها رأسا على عقب، وحاولت كتابة اسمك بها ماذا يحدث؟ تتدفق المياه بسرعة، وفي حوالي 10 ثوانٍ تغمر صفحتك والمكتب والأرضية وكل شيء آخر في المشهد.

ماذا لو قمت بتعديل زجاجة المياه، فبدلا من رقبة مفتوحة كبيرة نسبيا، سوي ثقب صغير في الأعلى، فيمكنك تجربة هذا بنفسك، واذهب إلى الحمام أو المطبخ حيث يمكنك إحداث فوضى بأمان، وخذ زجاجة مشروبات قديمة بغطاء بلاستيكي واملأها بالماء، وقم بربط الغطاء بإحكام، والآن قم بعمل ثقب صغير في الغطاء بإستخدام دبوس وإقلب الزجاجة رأسا على عقب، ستجد أن الماء لا يخرج على الإطلاق (أو إذا حدث ذلك، ببطء شديد بشكل لا يصدق)، والسبب بسيط، على الرغم من وزن الماء المندفع ينخفض ، فإن ضغط الهواء يدفع لأعلى في الإتجاه المعاكس ويوقف الماء من مغادرة الزجاجة.

ويعمل الهواء قليلا مثل إصبع يدفع للأعلى ويحجب الثقب، وإذا قمت الآن بعمل ثقب صغير ثانية في الجزء العلوي من الزجاجة (النهاية التي ترتفع في الهواء، مقابل الغطاءالنهاية التي عادة ما تكون أسفل الزجاجة)، ستجد أن الماء يبدأ في الخروج، كما تتوقع، ويمكن للهواء أن يدخل الجزء العلوي من الزجاجة ويسمح للماء بالهروب من القاع، وقم بتغطية فتحة الهواء بإصبعك وستوقف تدفق المياه، وافتح فتحة الهواء وقطر الماء مرة أخرى.

الآن معظم الوقت، يمكننا سحب الماء من زجاجة ممتلئة دون إحداث ثقب فيها، فكيف يعمل ذلك؟ جربه وانظر، املأ زجاجة ماء ثم اقلبها، وبدلا من التصريف بسلاسة، ستجد أن الماء يغادر في بقع متشنجة، مع تكوين فقاعات هواء ضخمة تندفع عبر الماء من الأسفل إلى الأعلى، وما يحدث هو أن الهواء يجب أن يدخل الزجاجة مع خروج الماء، لذلك هناك قتال مستمر في الرقبة بين دخول الهواء وخرج الماء، وهذا ما يحدث الضوضاء، وإذا قمت بإمالة زجاجة المياه أكثر نحو الإتجاه الأفقي ودفع الماء للخارج بزاوية ضحلة، يمكن للهواء أن يدخل في نفس الوقت الذي تغادر فيه المياه، دون أن تتصارع فوق الرقبة وبالتالي يختفي الضجيج.

كيف يرتبط كل هذا بالقلم الحبر؟ ربما يمكنك الآن أن ترى أن آلية القلم الحبر تتلخص في السماح بدخول الهواء وإخراج الحبر، وتحتوي الخلاصة على نظام من القنوات المتوازية، ثلاث قنوات صغيرة للحبر وواحدة كبيرة للهواء، بحيث يمكن أن يتدفق الهواء لأعلى في الخزان حيث يتدفق الحبر لأسفل نحو الورق بمعدل تتحكم فيه بعناية، وتحصل على ما يكفي من الحبر لصنع خط جيد من خلال القلم الحبر، ليس بالكثير لدرجة أن تغمر الورقة بالحبر، وليس بالقليل بحيث لا يكتب القلم على الإطلاق.

عندما تكتب بالقلم الحبر، كيف ينتقل الحبر من الخزان إلى الصفحة؟ يتدفق جزئيا من خلال الجاذبية (وزنه يسحبه إلى أسفل)، ولكن أيضا من خلال العمل الشعري (الظاهرة التي يرسم فيها السائل نفسه تلقائيًا على طول أنبوب رفيع جدا وهو كيفية ارتفاع الماء داخل النبات وهي الخاصية الشعرية) إذا كنت تحمل القلم الحبر مع اتجاه طرفه لأسفل، فإن الجاذبية لا تجعل الحبر يتدفق بالكامل، كما قد تتوقع، وذلك لأن المغذي الذي يربط الطرف بالخزان ضيق للغاية، وفي الواقع، لدينا حالة مثل الزجاجة البلاستيكية المملوءة بالماء مع ثقب صغير مثقوب في الغطاء، ولا يمكن للحبر الهروب من القلم الحبر لأن الهواء لا يمكنه الدخول.

كيف يخرج الحبر؟

عند وضع طرف القلم الحبر على الورق وسحبه، يتم سحب الحبر إلى أسفل فتحة في منتصف الرأس، وإلى أسفل التغذية عن طريق الخاصية الشعرية، وهذا يعني أنه يتم سحبه جزئيا من خلال القوى اللاصقة بين الحبر وحاويته، ويتدفق المزيد من الحبر إلى أسفل التغذية من الخزان ليحل محله، وفكر في الأمر بهذه الطريقة إذا كنت تفضل ذلك، حيث أن كل جزيء حبر على الورق، فإنه يسحب الجزيئات الموجودة داخل طرفه، ويجذبها كما لو كانت مرتبطة بسلسلة، وفي النهاية يسحب الحبر من التغذية و الخزان، ويدخل الهواء القلم الحبر في نفس الوقت من خلال الشق في طرفه، ويتحرك في الإتجاه المعاكس ويملأ الخزان تدريجيا أثناء تفريغه من الحبر.