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小铅笔 大梦想

2022-09-16本刊综合

发明与创新 2022年25期
关键词:笔芯红外线答题卡

◆本刊综合

铅笔是我们从小就开始接触的文具,无论是作为美术生的“好伙伴”,还是各种考试中答题的“小帮手”,铅笔都发挥着重要作用。关于铅笔,你真的了解吗?

铅笔含铅吗

早在古罗马时期,人们就开始使用铅棒给物件做记号。那时的铅棒是名副其实的“铅笔”,不仅显色度低,而且有较大毒性。

1564年,英格兰一位牧羊人发现了一种显色度较高的矿物质,用这种矿物质画出的印痕非常清晰,人们开始用它给羊做记号。由于这种矿物质的使用方法与铅棒类似,人们误认为它是铅的一种,将其称之为“黑铅”。

不久后,一位商人将这种矿物质切割成条售卖,并将其推广开来,人们纷纷开始用其书写、绘画。但这种矿物质质地柔软且极易污手,人们不得不将其用细绳缠绕起来使用。这种矿物质就是石墨,但人们对“铅笔”的称谓一直延续至今。

图1 石墨(图/图虫创意)

1760年,德国人卡斯帕·法布尔对石墨条进行了改进,他将硫磺、锑、松香等与石墨混合,先制成糊再压成条,这样制成的笔芯韧性比纯石墨条的更好。1761年,法布尔将改进的石墨条粘贴在两根木杆之间,制成了现代“铅笔”的雏形。

奥地利人约瑟夫·哈特穆特将黏土与石墨粉混合,做成笔芯,经大火烧制后放入蜡中冷却,使笔芯更坚硬,笔身也更方便人们使用。

从标准中认识铅笔

通过控制石墨与黏土的比例,人们调制出不同浓度的颜色和不同硬度的笔芯。这也是为什么铅笔上标明“H”、“B”或“HB”等字样的原因。

“H”代表其为硬性铅笔,“H”旁边的数字越大,表示笔芯越硬,写出的字迹又细又浅。“B”代表其为软性铅笔,“B”旁边的数字越大,表示笔芯越黑,写出的字迹又粗又深。“HB”则表示笔芯软硬适中。

图2 河北保定小伙李明君在直径2.4毫米的铅笔芯上雕刻的字样(图/新华网)

在各种标准化的考试中,考生需使用2B 铅笔填写答题卡,这是由于铅笔中的石墨对红外线具有电敏感性。目前机读技术多采用红外线感应答题卡上涂写的内容,红外线通过识别铅笔涂写内容,再在计算机中显示。

2H 和HB 铅笔的石墨含量低,涂上的颜色不易被红外线感应到,容易漏扫。6B 铅笔中的石墨含量较高,涂上 的颜色较深,极易将磨出的石墨粉蹭到答题卡的其他位置,从而造成红外线识别紊乱。所以,用2B 铅笔填写答题卡最适宜。

“爱国牌”铅笔

1935年,我国第一家铅笔厂在上海诞生,它的创始人就是被后人称为“铅笔大王”的吴羹梅。

吴羹梅在日本留学期间进入一家铅笔公司实习,无论他怎样努力,老板依然瞧不起他,甚至嘲讽他“下辈子也制造不出铅笔”。日本人的挑衅成了吴羹梅前进的动力,他学会了一整套制造铅笔的工艺,回国后创办了我国第一家全能铅笔制造工厂——中国标准国货铅笔厂。

图3 铅笔厂工人进行胶芯工艺操作(图/上海市档案馆)

为了寻找生产铅笔的原料,吴羹梅多方走访调查,经过多次试验,终于制成了能称为“完全国货”的铅笔。

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