logo3.gif (702 bytes)

HOME


ලිවීමට යොදාගන්නා මෙවලම් කිහිපයක විද්‍යාත්මක පසුබිම

පැන්සල

පැන්සල්වල අප ලිවීමට යොදාගන්නා කූරක්‌ වැනි මැද කොටස තුළ ඇත්තේ මිනිරන් බව අද අප දන්නා නමුත් එහි ඇත්ෙa ලෙඩ් (Pb) යෑයි බොහෝ කලක්‌ තිස්‌සේ සමාජයේ විශ්වාසයක්‌ පැවතිණි. මේ විශ්වාසය ඇති වූයේ කුමන හේතුවක්‌ නිසා ද යන්න විමසීම බැලිය යුතු කරුණකි. මේ පටලැවිල්ල රෝම අධිරජයා ගේ කාලයේ සිට හෝ ඊටත් කලින් සිට සිදු වූවක්‌ බව සැලකිය හැකි ය. එකල පිටපත් කරන්නන්/ලියන්නන් විසින්, ලෙඩ් කූරු, ලිවීම සදහා භාවිත කරන ලද බවට සාක්‌ෂි ඇත. එම නිසා ලෙඩ් යනු ලිවීම සදහා යොදාගන්නක්‌ බවට ජනතාව තුළ විශ්වාසයක්‌ ඇති විය.

මිනිරන් හා ලෙඩ් යන දෙක ම කඩදාසියක්‌ මත ලිවීමට යොදාගත හැකි නමුත් මිනිරන්වලට තරමක්‌ තද, අදුරු රේඛා ඇති කිරීමට හැකියවක්‌ ඇත. එහෙත් මිනිරන්, ලිවීම සඳහා 1564 වසර වන තෙක්‌ බහුලව යොදා නො ගන්නා ලදී. මෙයට හේතුව වන්නේ පිරිසිදු මිනිරන් එතෙක්‌ සොයාගෙන නො තිබීම ය. මුලින් ම පිරිසිදු මිනිරන් සොයාගනු ලැබුවේ 1564 වසරේ දී එංගලන්තයේ බරෝඩේල් (Borrowdale, England) ප්‍රදේශයේ දී ය. ඉන් අනතුරුව මිනිරන් ලිවීම සදහා යොදාගැනීම ආරම්භ විය. එහෙත් පුදුමයකට මෙන් එකල මෙලෙස එංගලන්තයේ දී සොයාගත්තේ මිනිරන් බව කිසිවකුත් නො දැන සිටිය හෘ මෙලෙස සොයාගත්තේ ලෙඩ් බව එකල විශ්වාසය විය. එම නිසා එංගලන්තයේ බරෝඩේල්හි දී සොයාගත් ද්‍රව්‍ය 'කළු ඊයම්' (black led or plumbago) ලෙස හඳුන්වන ලදි. එමෙන් ම මේ ද්‍රව්‍යයෙන් නිෂ්පාදනය කළ ලිවීමේ උපකරණ ලෙඩ් ලෝහයෙන් සාදා ඇති බවට විශ්වාස කෙරිණි.

මේ පටලැවිල්ල නිරාකරණය කරන ලද්දේ 1779 දී ස්‌වීඩන් ජාතික රසායනඥයකු වන Carl W. Scheele විසිනි. මොහු විසින් 'කළු ලෙඩ්' යනු ලෙඩ් ලෝහය නො ව කාබන් බව සොයාගන්නා ලදී. 1789 දී ජර්මානු ජාතික භූ විද්‍යාඥයෙකු වන Abraham G. Werner විසින් ගී්‍රක බසින් 'ලිවීමට ගන්නා' යනු අරුත ඇති 'Graphein' යන වචනය ඇසුරෙන් මිනිරන්, 'Graphite' ලෙස නම් කරන ලදී. එකල බුරුසුවක්‌ වැනි උපකරණයක්‌ තීන්ත තුළ ගිල්වා එය ලිවීම සදහා යොදාගන්නා ලදී. මේ ලිවීම සදහා යොදාගත් උපකරණය ගී්‍රක බසින් 'කුඩා වලිගය' යන අරුත ඇති 'Peniculus' ලෙස හඳුන්වන ලදි. මේ වචනය ඇසුරින්, මිනිරන් මගින් ලිවීම සදහා යොදාගත් උපකරණ සදහා පැන්සල (pencil) යන නම ව්‍යවහාරයට එක්‌ විය.

ඉතා පිරිසිදු මිනිරන් කිසිදු වෙනස්‌කමකින් තොර ව ලිවීම සදහා යොදාගත හැකි වුවත් යම් අපද්‍රව්‍ය සහිත මිනිරන් ලිවීම සදහා යොදාගැනීමට යම් වෙනස්‌කම් සිදු කළ යුතු ය. 1795 වසරේ දී ප්‍රංශ ජාතික රසායනඥයකු වන Nicolas-Jacques Cont විසින් මිනිරන්, මැටි හා ජල මිශ්‍රණයක්‌ මගින් නිෂ්පාදිත මිනිරන් මගින් ලිවීම ආරම්භ කරන ලදි. වර්තමානයේ දී අප විසින් යොදාගනු ලබන්නේ ද මේ මිශ්‍රණයයි. ඒ අනුව මොහු නූතන පැන්සලේ නිර්මාතෘ ලෙස සැලකේ.

මෙලෙස මිනිරන් කෙළින් ම ලිවීම සඳහා යොදාගැනීමට නොහැකි හේතුව වනුයේ, මින්රන්වල ඇති පහසුවෙන් කැබැලිවලට කැඩී යැමේ හැකියාවයි. මේ නිසා ශක්‌තිමත් කූරු නිපදවාගැනීමට මිනිරන් කුඩු මැටි හා ජලය සමග මිශ්‍ර කොට ඉහළ උෂ්ණත්වයේ (1000 දී පමණ) පුළුස්‌සාගැනීම සිදු කෙරෙයි. මැටි ප්‍රතිශතය වැඩි කිරීම මගින් මිනිරන් කූරේ දැඩි බව වැඩි වන අතර ලිවීමේ දී ලැබෙන පැහැය අඩු වේ. එලෙස ම මිනිරන් ප්‍රතිශතය වැඩි කිරීම මගින් දෘඪ බව අඩු වී ලිවීමේ දී ලබා දෙන අදුරු පැහැය වැඩි කළ හැකි ය. මැටි මිනිරන් කූරේ බන්ධකය ලෙස ක්‍රියා කරමින් මිනිරන් එකතු කොට තබාගනී. මිට අමතරව ලිහිසි ද්‍රව්‍යයක්‌ ලෙස ඉටි හෝ තෙල් එකතු කෙරෙයි. එමගින් ලිවීමේ දී ඇති වන ඝර්ෂණය අඩු කරයි.

වර්තමානයේ පැන්සලක්‌ මත H හා B අකුරු සමග අංකයක්‌ ඇති විශේෂ කේතයක්‌ ඇති බව ඔබ දැක ඇත. මෙහි H යනු මිනිරන් කූරේ දෘඪ බව දැක්‌වෙන කේතය වේ. කූරේ දෘඪ බව වැඩි නම් ලිවීමේ දී ළා පැහැයෙන් දිස්‌ වේ. B ලෙස දැක්‌වෙනුයේ අදුරු/මෘදු බව දැක්‌වෙන කේතයයි. එනම් ලිවීමේ දී තද පැහැයෙන් දිස්‌ වන ප්‍රමාණයයි. පැන්සලක HB ලෙස සලකුණු කොට ඇත්නම් එය මධ්‍යම මට්‌ටමේ අදුරු පැහැයෙන් යුතු සලකුණු ඇති කරයි. එම නිසා HB ලෙස ලකුණු කර ඇති විට මේ දෘඪ බව හා පැහැය දැක්‌වෙන පරිමාණයේ මධ්‍යම ලක්‌ෂ්‍යය ලෙස එය සැලකිය හැකි ය. H සමග ඇති අංකයේ අගය වැඩි නම් ඉන් හැඟවෙන්නේ මිනිරන් කුරේ දෘඪ බව වැඩි බවයි. එමෙන් ම H කේතය සමග ඇති අංකය වැඩි වීමෙන් අදහස්‌ කෙරෙන්නේ අදුරු බව වැඩි බව ය. මෙය පහත රුපය දෙස බැලීමෙන් වටහාගත හැකි ය. මීට අමතරව F කේතයෙන් දැක්‌වෙනුයේ පන්සලේ තුඩ ඉතා තියුණු වන පරිදි සැකසිය හැකි පැන්සලක්‌ බවයි.

පැන්සලක හරස්‌කඩ සිලින්ඩරාකාර හෝ ෂඩස්‍රාකාර හෝ හැඩයක්‌ ගන්නා බව ඔබ දැක ඇත. ෂඩස්‍රාකාර හැඩයක්‌ සහිත වීමෙන් මේසය මතුපිට ඇති පැන්සලක්‌ මේසය මතුපිට පෙරළී ගොස්‌ බිමට වැටීමට ඇති හැකියාව අඩු ය.

මකන කැබැල්ල

පැන්සලකින් ලිවීමේ දී සිදු වන දෝෂයක්‌ නිවැරැදි කිරීම සඳහා අපට මකන කැබැල්ලක්‌ භාවිත කළ හැකි ය. බොහෝ විට අප මිල දී ගන්නා පැන්සලක ඉහළ කෙළවරට සිලින්ඩරාකාර මකන කැබැල්ලක්‌ නිෂ්පාදකයා විසින් ම සවි කරනු ලැබ ඇත. මීට අමතරව වෙළෙඳපොළෙන් විවිධ හැඩයෙන්, ප්‍රමාණයෙන් හා වර්ණයෙන් යුතු මකන කැබැලි මිල දී ගත හැකි ය.

මකන කැබැල්ලේ විද්‍යාත්මක පදනම

පැන්සල් නිපදවූ මුල් කාලයේ පැන්සල් ලකුණු ඉවත් කිරීම සදහා යොදාගනු ලැබුවේ තෙත් කරන ලද පාන් කැබැලි ය. මුලින් ම ඝනීභූත රබර් මගින් පැන්සල් ඉරි මකා දැමිය හැකි බව ප්‍රංශයේ විද්‍යා අධ්‍යාපන ආයතනය (French Academy of Sciences) මගින් හදුනාගන්නා ලදී. ඇත්ත වශයෙන් ම රබර් ශාකයට එම නාමය ලැබීම සදහා ද ඝනීභූත රබර් කිරි සතු මේ ගුණය හේතු විය. මෙලෙස පැන්සල් ඉරක්‌ අතුල්ලා මකා දැමිය හැකි ය යන ඉංගී්‍රසි තේරුම ඇති "rub out" යන වචනවලින් "rubber" යන නාමය උපත ලැබී ය. රබර් යන මේ නාමය මුලින් ම යෝජනා කරන ලද්දේ 1770 වසරේ දී බ්‍රිතාන්‍ය ඇමෙරිකානු විද්‍යාඥයකු වන Joseph Priestley විසිනි. එහෙත් මෙලෙස භාවිත කරන ලද රබර්වල ප්‍රධාන දුර්වලතාව වූයේ උණුසුම් කාලගුණයක දී මෘදු බවට හා සිසිල් කාලගුණයක දී දෘඪ බවට පත් වීමයි. තව ද කලක්‌ ගත වීමේ දී දුගදක්‌ ඇති වීම ද තවත් එක්‌ අවාසියක්‌ විය. මේ තත්ත්වය වැළැක්‌වීම සදහා 1839 දී Charls Goodyear විසින් රබර් වල්කනයිස්‌ කිරීම සොයාගන්නා ලදී. වල්කනයිස්‌ කිරීමේ දී රබර් සල්ෆර් සමග අධික පීඩනයක්‌ යටතේ ඉහළ උෂ්ණත්වයකට ලක්‌ කිරීම සිදු කෙරෙයි. මේ ක්‍රියාවලිය මගින් රබර් සතු බහුඅවයවික දාමයන් අතර සල්ෆර් මගින් හරස්‌ බන්ධන ඇති කරයි. මේ හරස්‌ බන්ධන නිසා රබර් සතු ඇදීමේ ගුණය පාලනය, ස්‌ථායිතාව හා ශක්‌තිය වැඩිදියුණු කිරීම කළ හැකි ය. මේ සොයාගැනීමත් සමග මකන කැබැලි මෙන් ම වෙනත් එදිනෙදා ජීවිතයේ භාවිත කරන ද්‍රව්‍ය නිපදවීමට රබර් යොදාගන්නා ලදී. පැන්සලක ඉහළ කෙළවරේ මකන කැබැල්ලක්‌ සවි කර නිපදවීම සඳහා 1858 දී Hymen Lipman හට පේටන්ට්‌ බලපත්‍රය පිරිනමන ලදි. එම නිසා පැන්සලක ඉහළ කෙළවරේ මකනය රැඳවීම ඇමෙරිකාවෙන් ආරම්භ වූ බව සැලකිය හැකි ය.

මකන කැබැල්ලක ක්‍රියාව වටහාගැනීම සඳහා පැන්සලකින් ලිවීමේ දී සිදු වන්නේ කුමක්‌ දැයි අප වටහාගත යුතු ය. පැන්සලකින් ලිවීමේ දී පැන්සල් තුඩෙන් බිදී යන මිනිරන් අණු කඩදාසිය සෑදී ඇති අණු අතර රැඳීම සිදු වේ. මෙයට හේතුව වන්නේ මිනිරන් අණු හා කඩදාසිය සෑදී ඇති අණු අතර ඇති වන දුර්වල අන්තර් අණුක බන්ධනයි.

දැන් මකනයක්‌ මගින් කඩදාසියක්‌ මත ඇති මිනිරන් අණු ඉවත් කරන්නේ කෙසේ දැයි සලකා බලමු. මකනයක්‌ මගින් කඩදාසිය මත ඇතිල්ලිමේ දී සිදු වන මූලික ක්‍රියාවන් දෙකක්‌ ඇත. එනම්, ඇතිල්ලීමේ ක්‍රියාව නිසා තාපය ඉපදීම හා මකනයේ ඇති රබර් බහුඅවයවික අණු මකනයෙන් ගැලවී යැමයි. මෙලෙස උපදින තාපය මගින් කඩදාසි අණු හා මිනිරන් අණු අතර ඇති දුර්වල බන්ධන බිදී ගොස්‌ නිදහස්‌ වීම සිදු වේ. මෙලෙස නිදහස්‌ වන මිනිරන් අණු මකනයෙන් ගැලවී යන රබර් බහුඅවයවික අණු හා බැදීම ද සිදු වේ. එම නිසා කඩදාසිය මත තිබු මිනිරන් අණු කඩදාසිය මතින් ඉවත් වේ. මෙහි දී වටහාගත යුතු මූලික කරුණක්‌ වනුයේ මිනිරන් අණු සතුව, කඩදාසි අණු හා රබර් අණු සමග බැඳීම් ඇති කරගැනීමට හැකියාවක්‌ ඇති නමුත්, රබර් සමග වඩාත් හොඳින් බන්ධනය වීමට ඇති හැකියාව නිසා කඩදාසිය මතින් නිදහස්‌ වන මිනිරන් අණු රබර් සමග බන්ධනය වීමෙන්, කඩදාසියෙන් ඉවත් වන මිනිරන් රබර් අණු මඟින් රඳවාගනිමින් කඩදාසිය මතින් ඉවත් කිරීම සිදු කරන බවයි. මකනයක්‌ භාවිත කිරීමේ දී කඩදාසිය මත ඉතිරි වන කුඩු සමග මේ මිනිරන් ඉවත් වීම සිදු වේ. මකනයක්‌ මගින් සිදු කරන මේ ක්‍රියාව වඩාත් හොදින් සිදු කිරීම සදහා මකනයක්‌ නිෂ්පාදනයේ දී විවිධ ද්‍රව්‍ය එකතු කරනු ලැබේ.

මුල් අවධියේ දී මකන නිෂ්පාදනය මූලික ව ම ස්‌වාභාවික රබර් මගින් සිදු කළ ද වර්තමානයේ දී කෘත්‍රිම බහුඅවයවික ද භාවිත කෙරෙයි. මකනය නිෂ්පාදනය සදහා යොදාගන්නා බහුඅවයවිකය මගින් කඩදාසියෙන් ඉවත් වන මිනිරන් අණු අලවාගැනීම සිදු කෙරෙයි. බහුඅවයවිකය හා පෙට්‍රොaලියම් පදනමක්‌ ඇති හෝ ශාකමය තෙල් විශේෂයක (petroleum-based oil) කුඩා ප්‍රමාණයක්‌ මිශ්‍ර කරයි. මේ මගින් නිෂ්පාදනයේ දී මිශ්‍රණය පහසුවෙන් හැසිරවීමේ හා නියමිත හැඩය ලබාගැනීමේ හැකියාව ලැබේ. අවශ්‍ය අවස්‌ථාවන්හි දී සල්ෆර් හා වල්කනයිස්‌ කිරීමට අවශ්‍ය අනෙකුත් රසායනික සංයෝග මිශ්‍ර කරයි. විශේෂිත ද්‍රව්‍ය ලෙස අවශ්‍ය වර්ණය ලබාගැනීම සඳහා වර්ණක සංයෝගයක්‌ එකතු කරනු ලැබේ. මිට අමතරව අවශ්‍ය ඝර්ෂණය ලබාගැනීම සදහා පියුමික්‌ හෝ සිලිකා කුඩු වැනි ද්‍රව්‍යයක්‌ එකතු කරයි. මේ මගින් කඩදාසිය මත ඇතිල්ලීමේ දී අවශ්‍ය ප්‍රමාණයට තාපය නිෂ්පාදනය වීම සිදු වේ.

බෝල්පොයින්ට්‌ පෑන් සහ ලිවීමට ගන්නා තීන්ත

බෝල්පොයින්ට්‌ පෑනේ ලිවීමට ගන්නා කෙළවර පිත්තල, මළ නො කන වානේ හෝ ටන්ග්ස්‌ටන් කාබයිඩ් මගින් සැදුණු කුඩා මිලි මීටර් එකක පමණ විෂ්කම්භයක්‌ සහිත ගෝලාකාර නිදහසේ භ්‍රමණය විය හැකි කුඩා ගෝලයක්‌ ඇත. මේ ගෝලය සැම විට ම සම්බන්ධ වී ඇති බටයේ ඇති ලිවීමට ගන්නා තීන්ත මගින් තෙත් ව ඇත. මෙසේ තීන්ත මගින් තෙත් විය හැක්‌කේ ගෝලය සම්බන්ධ වී ඇති කොපුවේ හා ගෝලය අතර ඇති ඉතා කුඩා ඉඩ ප්‍රමාණය හරහා ය. මේ තාක්‌ෂණය, ලිවීමට බෝල්පොයින්ට්‌ පෑන නිපදවීමට ප්‍රථම ව බහුලව යොදාගත් පිහාටු පෑන හා තීන්ත පෑන වැනි උපකරණ සතු ව තිබූ තාක්‌ෂණයට වඩා හාත්පසින් ම වෙනස්‌ ය. පිහාටු පෑන හා තීන්ත පෑන වැනි උපකරණ සතු ව තිබූ තාක්‌ෂණය වූයේ කේශාකර්ෂණය මගින් තීන්ත ලිවීමට ගන්නා පත්‍රය මතට ගමන් කරවීමයි. මේ තාක්‌ෂණයේ ප්‍රධාන ගැටලුව වූයේ ඒකාකාරී ලෙස තීන්ත ගලා නො පැමිණීම, භාවිත කරනු ලබන තීන්ත වියළීමට වැඩි කාලයක්‌ ගත වීම, තීන්ත ජලයේ දිය වීම නිසා වියළීමෙන් පසුව ජලයට නිරාවරණය වීමෙන් බොද වීම හා ලිවීමට ගන්නා උපකරණය තුළ තීන්ත වියළී යැමක දී තීන්ත තුළ ඇති රසායනික සංයෝග නිසා උපකරණය නැවත භාවිතයට ගත නොහැකි වීමට බොහෝ විට ඇති හැකියාවයි. මේ ගැටලුවලට නිසි විසඳුමක්‌ වූ ප්‍රථම සාර්ථක ලිවීමේ උපකරණයක්‌ වන බෝල්පොයින්ට්‌ පෑන නිපදවන ලද්දේ 1943 දී හංගේරියානු ජාතිකයකු වූ Laszlo Biro විසිනි. වෘත්තියෙන් ජනමාධ්‍යවේදියකු වූ මොහු නිරීක්‌ෂණය කළ කරුණක්‌ වූයේ එකල පුවත්පත් මුද්‍රණයට යොදාගන්නා තීන්ත සතු ව ඉක්‌මනින් වියළීමේ ගුණය තිබූ නමුත් ලිවීමට ගන්නා ලද තීන්ත එම ගුණය නො දක්‌වන බවයි. එහෙත් මුද්‍රණයට යොදාගනු ලබන තීන්ත ලිවීම සඳහා යොදාගත නොහැකි වූයේ ද මේ ඉක්‌මනින් වියළීම නිසා ලිවීමට ගන්නා උපකරණය තුළ ඒවා ඝන තත්ත්වයට පත් වූ බැවිනි. Laszlo Biro විසින් එලෙස වියළීම වැළැක්‌වීම සදහා තීන්ත අඩංගු කරන ලද බටය කෙළවර කුඩා ගෝලයක්‌ ආධාරයෙන් ආවරණය කරන ලදී. එමෙන් ම එම කුඩා ගෝලය සතු ව තිබූ නිදහසේ භ්‍රමණය වීමට ඇති හැකියාව හේතුවෙන් ඒකාකාරී ලෙස පාලිත වේගයකින් තීන්ත ගලා ඒම ද සිදු විය. මේ නව සොයාගැනීම මගින් එකල තිබූ ලිවීමේ උපකරණවලට ආවේණික ඉහත සඳහන් කරන ලද ගැටලු රාශියක්‌ මගහැරවීමට හැකි විය.

වර්තමානයේ අප භාවිත කරන බෝල්පොයින්ට්‌ පෑන් තුළ ඇති තීන්තවලින් 40% දක්‌වා ප්‍රමාණයක්‌ සායම් හෝ වර්ණක විය හැකි ය. මෙලෙස යොදාගන්නා සායම් හෝ වර්ණක වර්ග ආලෝකයට හා වෙනත් රසායනික ද්‍රව්‍යවලට ප්‍රතිරෝධීතාවක්‌ පෙන්වයි. එම නිසා මේ තීන්තවල වර්ණය අවපැහැ ගැන්වීමකින් තොර ව දිගු කාලයක්‌ පවතී. මේ සායම් වර්ග සුදුසු කාබනික ද්‍රdවණයක (propylene glycol, propyl alcohol, toluene or glyco-ethers) දිය කිරීමෙන් තීන්ත නිපදවාගනී. අවශ්‍ය දුස්‍රාවිතාව ලැබෙන පරිදි සායම් හා කාබනික ද්‍රdවණ ප්‍රමාණයන් එකිනෙක මිශ්‍ර කරනු ලැබේ. පෑන් තුඩේ ඇති ලෝහ ගෝලයේ තීන්ත රැඳීම වැළැක්‌වීම සදහා මේ තීන්ත මිශ්‍රණයට ලිහිසි ද්‍රව්‍යයක්‌ මිශ්‍ර කරනු ලැබේ. ලිහිසි ද්‍රව්‍ය හේතුවෙන්, පෑන දීර්ඝ කාලයක්‌ භාවිත නො කළ ද, ලෝහ ගෝලය මත වියළීම් සිදු වුව ද ලෝහ ගෝලය සමග සම්බන්ධ වීමක්‌ සිදු නො වේ. මේ ද්‍රව්‍යවලට අමතරව තීන්ත මිශ්‍රණයට බන්ධකයක්‌ එකතු කරනු ලැබේ. බන්ධකය මගින් කඩදාසිය මත තීන්ත මගින් ලිවීමෙන් පසුව එය කඩදාසිය සමග හොඳින් සම්බන්ධ වීම සිදු වේ. එම නිසා වියළීමෙන් පසුව ඉවත් කිරීම අපහසු ය.

ජෙල් පෑන්

ජෙල් පෑන් යනු වර්තමානයේ ඉතා බහුවල ලිවීම සදහා යොදාගන්නා පෑන් වර්ගයකි. බෝල්පොයින්ට්‌ පෑන් සමග සැසදීමේ දී දක්‌නට ඇති ප්‍රධාන ලක්‌ෂණය නම් ඉතා පහසුවෙන් වේගයෙන් ලිවීමට ඇති හැකියාවයි. එහෙත් මේ ජෙල් පෑන් මගින් ලිවීමට හැකි වන්නේ බෝල්පොයින්ට්‌ පෑනකින් ලිවිය හැකි ප්‍රමාණය මෙන් අටෙන් එකක්‌ වැනි පිටු ප්‍රමාණයකි. ජපානයේ පෑන් නිෂ්පාදන සමාගමක්‌ විසින් 1984 දී ජෙල් පෑන් නිපදවන ලදී. මේ පෑන්වල භාවිත කරන තීන්ත සතු ව ඇති වර්ණක සංයෝගවල බොහෝ විට කොපර් හෝ යකඩ අඩංගු වේ. වර්ණක සංයෝග ජලයේ හා ජෛවබහුඅවයවිකවල දිය කරගැනීමෙන් තීන්ත නිපදවාගනී. නිසි උකු බව ලබාගැනීම සදහා උකු බව ඇති කරන සංයෝග (thickeners) එකතු කරගනු ලැබේ. බෝල්පොයින්ට්‌ පෑන් තුළ ඇති තීන්තවලට වඩා ජෙල් පෑන් සතු තීන්ත උකු බවෙන් වැඩි වීම නිසා තද පැහැයෙන් යුතු ප්‍රබල වර්ණයන් ලබා දේ. මේ තීන්ත ජලය සහිත වීම නිසා වියළීමට වැඩි කාලයක්‌ ගත වනු ඇත. වියළීමෙන් අනතුරුව ජලය එකතු වීමක දී බොද වීමට ලක්‌ වේ. බෝල්පොයින්ට්‌ පෑන් තීන්ත මෙන් නො ව විශාල වර්ණ ගණනකින් ජෙල් පෑන් තීන්ත නිපදවා ඇත. පෑනකින් ඇති කරන ලද ලකුණක්‌ මකනයක්‌ මගින් පිරිමැදීම මගින් ඉවත් කළ නොහැකි ය. මෙයට හේතුව වනුයේ තීන්ත තුළ ඇති බන්ධක සංයෝග මගින් සායම්, පත්‍රය සමග ඉතා තදින් සම්බන්ධ වී තිබීමයි. එම නිසා බොහෝ විට නිවැරැදි කිරීමේ දියරයක්‌ යොදාගැනීම සිදු කළ යුතු ය.

නිවැරැදි කිරීමේ දියර (correction fluid)

නිවැරැදි කිරීමේ දියර, නිවැරැදි කළ යුතු ප්‍රදේශය මත ආලේප කිරීමෙන් පෑන් සලකුණු ආවරණය කිරීම සිදු කරයි. මේ දියරය තුළ සුදු පැහැති වර්ණය ලබා දෙන වර්ණකයක්‌ අඩංගු වේ. සුදු වර්ණය ලබා දීම සදහා බොහෝ විට යොදාගනු ලබනුයේ ටයිටේනියම් ඩයොක්‌සයිඩ් වැනි වර්ණක සංයෝගයකි. මෙය සමග නැප්තා වැනි වාෂ්පශීලී කාබනික ද්‍රdවණයක්‌ අඩංගු කරයි. මීට අමතර ව බහුඅවයවික සංයෝගයක 5% ප්‍රමාණයක්‌ එකතු කරයි. මේ මිශ්‍රණය ආලේප කළ විට කාබනික ද්‍රවණය වාෂ්ප වී ඉවත් වේ. බහුඅවයවිකය හා වර්ණකය අදාළ ප්‍රදේශය ආවරණය කරමින් ස්‌තරයක්‌ සාදයි.

මුල් ම කාලයේ නිවැරැදි කිරීමේ දියරය යොදාගන්නා ලද්දේ යතුරු ලියනයෙන් සිදු වන වැරැදි නිවැරැදි කිරීම සඳහා ය. ඇමෙරිකානු ජාතික Bette Nesmith Graham මුලින් ම 1950 දී දී යතුරු ලියනයෙන් සිදු වන වැරැදි නිවැරැදි කිරීමට පින්සලක්‌ ආධාරයෙන් සුදු තීන්ත යොදාගත්තේ ය. මෙකල ලේකම්වරියක ලෙස සේවය කළ ද, චිත්‍ර ශිල්පිනියක වීමට අපේක්‌ෂාවෙන් සිටි නිසා මැයට මෙලෙස සුදු තීන්ත යොදාගැනීමට සිතෙන්නට ඇත. මෙය දුටු ඇය ගේ කාර්යාලයේ තවත් යතුරු ලේකාවක්‌ මේ නිවැරැදි කිරීමේ තීන්ත ඇය ගෙන් ලබා ගත් අතර ලසුව මේ කාර්යාලයේ සියලු ම යතුරු ලේකාවෝ මැය ගෙන් මේ නිවැරැදි කිරීමේ තීන්ත ලබාගත් හ. නිවැරැදි කිරීමේ තීන්තවල සාර්ථකත්වය හේතුවන් 1956 දී Bette Nesmith Graham විසින් තමන් ගේ ම කර්මාන්තයක්‌ ලෙස මේ නිවැරැදි කිරීමේ තීන්ත නිපදවීම ආරම්භ කරන ලදී. ඇය මේ සඳහා විශාල ලෙස කාලය යෙදුව ද ඇයට ලබාගත හැකි වූයේ ඉතා කුඩා ලාබයක්‌ පමණි. ඇය අතින් කර්යාලයේ සිදු වූ නිවැරැදි කළ නොහැකි අත් වරදක්‌ හේතුවෙන් ඇය රැකියාවෙන් පහ කරනු ලැබීම මේ කර්මාන්තය දියුණු වීමට ප්‍රධාන හේතුව විය. ඉන්පසුව ඇය විසින් මේ කර්මාන්තය ඉතා ම දියුණු තත්ත්වයකට ගෙන එන ලදී.

හුණු කූරු

හුණු කූරු හා කළු ලෑල්ල යනු එකල පාසලක තිබූ ප්‍රධාන අංගයන් දෙකකි. හුණු කූරු ලෙස හදුන්වන නිසා එහි හුණු ඇති බවට අප බොහෝ විට විශ්වාස කළත් හුණු කූරු තුළ කැල්සියම් කාබනේට්‌, කැල්සියම් ඔක්‌සයිඩ් ප්‍රධාන සංයෝගය ලෙස අඩංගු නො වේ. හුණු කූරු නිෂ්පාදනයට මූලිකව යොදාගනු ලබනුයේ නිර්ජලීය කැල්සියම් සල්ෆේට්‌ ය. කැල්සියම් සල්ෆේට්‌ යනු අවර්ණ සංයෝගයකි. හුණු කූරු නිෂ්පාදනයේ දී පළමු පියවර ලෙස කැල්සියම් සල්ෆේට්‌ කුඩු (0.4 මිලිමීටර් පමණ වන) ජලය සමග මිශ්‍ර කරගනී. හුණු කූරුවල ලිවීමේ හැකියාව වැඩි දියුණු කරගැනීම සදහා මේ මිශ්‍රණයට ටැල්ක්‌ කුඩු, පිගන් මැටි (කෙයොලින්), හා රට හුණු යම් ප්‍රමාණයක්‌ එකතු කරගනු ලැබේ. මීට අමතරව සංයෝග මිශ්‍රණය එකට බැද තැබීම සදහා සෙලියුලෝස්‌ හා ස්‌වාභාවික ලාටු වර්ග කුඩා ප්‍රමාණවලින් එකතු කරනු ලැබේ. මේ මිශ්‍රණය කූරු ආකාරයට සකසා උදුනක 50 0C උෂ්ණත්වයක පුළුස්‌සාගැනීම මගින් හුණු කූරු නිපදවාගැනීම සිදු කරයි. මිශ්‍රණයට වර්ණකයක්‌ එකතු කිරීම මගින් වර්ණවත් හුණු කූරු නිපදවාගත හැකි ය. හුණු කූරකින් ලිවීම සදහා යොදාගන්නා මතුපිට, රළු ස්‌වභාවයකින් යුක්‌ත විය යුතු ය. එසේ ම එම පෘෂ්ඨය ආලෝකය උරාගන්නා මතුපිටක්‌ විය යුතු ය. ඔබ ගේ පාසලේ කළු ලෑල්ල කලක්‌ ගත වත් ම සුමට මැදුණු පෘෂ්ඨයක්‌ සහිත වීමෙන් හුණු කූරෙන් ලිවීම අපහසු වනවා මෙන්ම ලියන ලද අකුරු හොඳින් නො පෙනෙන තත්ත්වයකට පත් වේ. මෙයට හේතුව වනුයේ පෘෂ්ඨය සුමට වීම නිසා හුණු කූර කළු ලෑල්ලේ පෘෂ්ඨය මත ලිස්‌සා යැමයි. එම නිසා හුණු කූර ගෙවී යැමෙන් ලියවීම සිදු නො වේ. එමෙන් ම පෘෂ්ඨය සුමට වීම නිසා ආලෝකය පරාවර්තනය වීමෙන් සුදු පැහැති ඉරි මගින් පරාවර්තනය වන ආලෝකය වෙන් කොට හදුනාගත නොහැකි වීම සිදු වේ. මේ තත්ත්වය වැළැක්‌වීම සදහා මතුපිට රළු බව වැඩි කිරීම හා ආලෝකය සම්පූර්ණයෙන් උරාගැනීම සඳහා විශේෂිත ආලේපයක්‌ ගල්වනු ලැබේ.

නූතන පන්ති තුළ සුදු පැහැති ලෑලි (white board) සමග වියළි තත්ත්ව යටතේ මකා දැමිය හැකි තීන්ත සහිත පෑන් (white board makers) බහුලව යොදාගනු ලැබේ.

වියළි තත්ත්ව යටතේ මකාදැමිය හැකි තීන්ත සහිත පෑන්

වියළි තත්ත්ව යටතේ මකාදැමිය හැකි තීන්ත සහිත පෑන් මගින් ලිවීමේ දී හුණු කූරු මෙන් කුඩු නිපදවීමක්‌ නොමැති නිසා බොහෝ දෙනා මෙය භාවිතයට කැමැත්තක්‌ දක්‌වති. මේ පෑන්වල ඇති තීන්ත, තීන්ත උරා නො ගන්නා මතුපිටක දී සුමට ව ඉක්‌මනින් වියළෙයි. එමෙන්ම මෙවැනි මතුපිටක ලිවීමට යොදාගන්නා ලද තීන්ත වියළි ද්‍රව්‍යයකින් පිරිමැදීම මඟින් මකා දැමිය හැකි ය. වර්ණක සංඝටක වාෂ්පශීලී කාබනික ද්‍රdවණයක්‌ හා මිශ්‍ර කිරීම මගින් මෙලෙස ශීඝ්‍රයෙන් වියෑළෙන තීන්ත නිෂ්පාදනය කළ හැකි ය. මුල් අවධියේ ටොලුවින් වැනි විෂ වාෂ්පශීලී කාබනික ද්‍රdවණ මේ සඳහා යොදාගන්නා ලදී. එහෙත් වර්තමානයේ එතරම් විෂ නො වන වාෂ්පශීලී ප්‍රොපනෝල් හා බියුටනෝල් වැනි ඇල්කොහොල යොදාගනී. ලිවීමට යොදාගන්නා පෘෂ්ඨය සමග වර්ණක සංඝටක කෙළින් ම සම්බන්ධ වීම වැළැක්‌වීම සදහා සිලිකන් තෙල් (silicone polymer) වැනි බහුඅවයවිකයක්‌ මිශ්‍ර කරයි. මේ බහුඅවයවිකය මගින් ලිවීමට යොදාගත් මතුපිටින් වර්ණක සංඝටක ලෙහෙසියෙන් පිස දා දැමිය හැකි ය. එහෙත් වැරැදීමකින් හෝ මෙලෙස මකා දැමිය නොහැකි අර්ධ ස්‌ථිර ලකුණු ඇති කරන පෑනකින් (semi-permanent marker) ඔබ සුදු පැහැති ලියන පුවරුවක ලියා තිබේ ද? මෙවැනි අවස්‌ථාවක එය වියළි ද්‍රව්‍යයකින් ඇතිල්ලීම මගින් ඉවත් කළ නොහැකි ය. එහෙත් තෙත රෙදි කැබැල්ලකින් තදින් ඇතිල්ලීම මගින් ඉවත් කළ හැකි ය.

තෙත තත්ත්ව යටතේ මකාදැමිය හැකි තීන්ත සහිත පෑන්

මේ පෑන් තුළ ඇති තීන්ත හා වියළි තත්ත්ව යටතේ මකාදැමිය හැකි තීන්ත අතර ඇති ප්‍රධාන වෙනසක්‌ වනුයේ යොදාගන්නා බහුඅවයවිකයයි. බහුඅවයවිකය මගින් තීන්ත වියළුණු පෘෂ්ඨය සමග තදින් බැදුණු තත්ත්වයට පත් වේ. මීට අමතරව ස්‌ථිර ලකුණු ඇති කරන පෑන් ද (permanent marker pen) ඇත. මෙහි දී එකතු කරන බහුඅවයවිකය වර්ණක ඉතා ම තදින් පෘෂ්ඨය සමග බැදුණු තත්ත්වයකට පත් කරයි. මෙවැනි පෑනකින් ඇති කරන ලද සලකුණු ඉවත් කිරීමට කාබනික ද්‍රdවණයකින් පොඟවන ලද රෙදි කැබැල්ලකින් පිස දැමිය යුතු වේ.

ඉස්‌මතු කර දක්‌වනයන් සතු තීන්ත (highlighter ink)

මේ තීන්ත ක්‍රියා කරන ආකාරය තේරුම්ගැනීමට මුලින් ම අපට යම් වර්ණයක්‌ පෙනෙන්නේ කෙසේ ද යන්න වටහාගනිමු. හිරු ගෙන් පැමිණෙන සුදු ආලෝකය වර්ණ හතක එකතුවකි. දේදුන්නක වර්ණ හතක්‌ පෙනුම් කරන්නේ එම සුදු ආලෝකය සැදී ඇති වර්ණ හත බවට, ජල බිදිති තුළින් ගමන් කරන සුදු ආලෝකය බෙදී යැම හේතු කොටගෙන ය. යම් ද්‍රව්‍යයක්‌ මතට සුදු ආලෝකය පතිත වූ විට එහි අඩංගු වර්ණ හත ම එම ද්‍රව්‍යය මගින් උරාගන්නේ නම් එම වස්‌තුව කළු වර්ණයෙන් දිස්‌ වේ. එයට හේතුව වන්නේ වස්‌තුව මගින් සියලු ම වර්ණයන් උරාගනිමින් කිසිදු වර්ණයක්‌ නැවත වස්‌තුව මගින් අප ගේ දෑස වෙත පරාවර්තනය නො කිරීමයි. එම වස්‌තුව මගින් කිසිදු වර්ණයක්‌ උරා නො ගනිමින්, සියලු ම වර්ණයන්, එනම් සුදු ආලෝකය ම අප ගේ දෑස වෙතට පරාවර්තනය කරන්නේ නම් එම වස්‌තුව සුදු පැහැයෙන් දිස්‌ වේ. මේ ආකාරයට වස්‌තුවක්‌ මගින් රතු වර්ණය හැර සියලු ම වර්ණයන් උරාගන්නේ නම්, එම වස්‌තුව මගින් රතු වර්ණය පමණක්‌ පරාවර්තනය කරන අතර අපට එම වස්‌තුව රතු පැහැයෙන් දිස්‌ වේ. ඔබ නිල් පැහැති ඇදුමක්‌ මතට අදුරු පරිසරයක දී රතු වර්ණය යොමු කළ හොත් ඔබට එම නිල් පැහැති ඇදුම කුමන වර්ණයෙන් දිස්‌ වේ ද? මේ අවස්‌ථාවේ ඇදුම මගින් කුමන වර්ණය අප ගේ දෑස වෙත පරාවර්තනය කරයි ද? නිල් ඇදුම මගින් නිල් වර්ණය හැර අනෙකුත් සියුලු ම වර්ණයන් උරාගනී. එම නිසා නිල් ඇදුම මතට රතු ආලෝකය යොමු කළ හොත් අදුරු පරිසරයක දී එම ඇදුම මගින් කිසිදු ආලෝකයක්‌ නැවත පරාවර්තනය නො කෙරෙන නිසා අපට ඇදුම අදුරු එනම් කළු පැහැයෙන් දිස්‌ වේ. දැන් ඔබට සාමාන්‍ය තීන්ත වර්ගයක්‌ යම් වර්ණයකින් දිස්‌ වීමට හේතුව වටහාගත හැකි ය.

ඉස්‌මතු කර දක්‌වනයන් සතු තීන්ත (highlighter ink) සතු ව තවත් විශේෂ හැකියාවක්‌ ඇත. එනම් අපට නො පෙනෙන පාරජම්බුල කිරණ උරාගනිමින් එය නැවත අප ගේ ඇසට දැකිය හැකි වර්ණයක්‌ ලෙස පිට කිරීමට ඇති හැකියාවයි. මෙලෙස විද්යුත් චුම්බක වර්ණාවලියේ එක්‌ කොටසක්‌ උරාගනිමින්, එම උරාගත් කොටසේ ශක්‌තියට වඩා අඩු ශක්‌තියකින් යුතු විද්යුත් චුම්බක වර්ණාවලියේ තවත් කොටසක්‌ විමෝචනය කිරීමේ ක්‍රියාවලිය ප්‍රතිදීප්තිය (fluorescence) නම් වේ. ප්‍රතිදීප්ත හැකියාව ඇති සංයෝගයක්‌ (fluorescent active compound) මතට සුදු ආලෝකය පතිත නො වුවත් පාරජම්බුල කිරණ ඇති විට එම සංයෝග මගින් වර්ණවත් ආලෝකයන් පිට කිරීම නිසා එම සංයෝග අපට දැකගත හැකි ය. තව ද පාරජම්බුල කිරණ ඇති විට එම සංයෝග මතට පතිත වන සුදු ආලෝකයෙන් පරාවර්තනය වන ආලෝක ප්‍රමාණයට වඩා වැඩි ආලෝක ප්‍රමාණයක්‌ නිකුත් කිරීමේ හැකියාවක්‌ ඇත. එම නිසා වඩාත් දීප්තිමත් ලෙස හා ඉස්‌මතු වී දැකගැනීමේ හැකියාව ඇත. එමෙන් ම සුදු ආලෝකය නොමැති අවස්‌ථාවක වුව ද අපට ඇසට නො පෙනෙන පාරජම්බුල කිරණ උරාගනිමින් ඇසට පෙනෙන වර්ණවත් ආලෝකය නිකුත් කළ හැකි නිසා අදුරේ දී වුව ද මේ ප්‍රතිදීප්ත හැකියාව ඇති සංයෝග අප ගේ ඇසට දැකගත හැකි ය. මෙලෙස සුදු ආලෝකයෙන් පරාවර්තනය කරන ආලෝක ප්‍රමාණයට වඩා වැඩි ආලෝක ප්‍රමාණයක්‌ නිකුත් කළ හැකි වීම පහත රුපයෙන් වටහාගත හැකි ය. දැන් ඔබට ඉස්‌මතු කර දක්‌වනයන් සතු තීන්ත සතු ව ඇති සුවිශේෂී හැකියාව පිළිබද වැටහීමක්‌ ඇත.

ප්‍රතිදීප්ත තීන්ත මගින් අප ගේ ඇසට නො පෙනෙන පාරජම්බුල (UV) කිරණ උරාගෙන ඇසට පෙනෙන දෘශ්‍ය පරාසයේ ආලෝකය ලෙස නිකුත් කරයි. එම නිසා ප්‍රතිදීප්ත තීන්ත මගින් සාමාන්‍ය තීන්තවලට වැඩි දීප්තියක්‌ ඇති කරයි.

ඉස්‌මතු කර දක්‌වනයක්‌ මුලින් ම නිෂ්පාදනය කළ බවට පිළිගැනෙනුයේ 1960 වර්ෂයේ දී ජපන් ජාතික නව නිපැයුම්කරුවකු වන Yukio Horie විසිනි. ඔහු විසින් පැතලි තුඩක්‌ සහිත ඉස්‌මතු කරවනයක්‌ නිෂ්පාදනය කරන ලදී. එහෙත් මෙහි අප විසින් භාවිත කරනු ලබන ආකාරයේ අලංකාර වර්ණයක්‌ නොමැති විය. ඉන්පසුව 1963 දී ඇමෙරිකානු තීන්ත නිෂ්පාදන සමාගමක්‌ විසින් ඉතා දැකුම්කලු වර්ණක සහිත ඉස්‌මතු කරවනයන් නිෂ්පාදනය කරන ලදී. මොවුන් විසින් එම නිෂ්පාදනය "Hi-Liter" ලෙස හදුන්වන ලදී. මේ සදහා මුලින් ම යොදාගන්නා ලද වර්ණයන් වූයේ විනිවිද පෙනෙන කහ සහ රෝස පැහැයන් ය. එහෙත් අප දැනට භාවිත කරන ආකාරයේ ප්‍රතිදීප්තතා සහිත ඉස්‌මතු කරවනයන් මුලින් ම නිෂ්පාදනය කරන ලද්දේ 1978 වර්ෂයේ දී ය.

ඉස්‌මතු කර දක්‌වන තීන්ත සදහා විවිධ සංයෝග එකතු කිරීම මගින් අවශ්‍ය වර්ණය ලබාගත හැකි ය. වර්ණක සංයෝගය 5% පමණ ප්‍රමාණයක්‌ අඩංගු වේ. මේ වර්ණක සංයෝග ද්‍රව්‍යයක දිය කිරීම මගින් තීන්ත නිපදවාගනී. ද්‍රdවකය බොහෝ විට ජලය හා ග්ලයිකෝල් වැනි ද්‍රdවක මිශ්‍රණයකි. බෝල්පොයින්ට්‌ තීන්ත මගින් ලියන ලද්දක්‌ මත ඉස්‌මතු කර දක්‌වන තීන්ත ආලේප කිරීමේ දී තීන්ත වර්ග දෙක දිය කොට ඇති මාධ්‍යයන් වෙනස්‌ නිසා බෝල්පොයින්ට්‌ තීන්ත මගින් ලියන ලද අකුරු බොද වීමක්‌ නො පෙන්වයි. එහෙත් ජෙල් පෑන් හා තීන්ත පෑන් මගින් ලියන ලද අකුරු ඉස්‌මතු කර දක්‌වන තීන්ත භාවිතයේ දී බොද වීමකට ලක්‌ විය හැකි ය. මෙයට හේතුව වන්නේ තීන්ත වර්ග දෙක ම ජලීය මාධ්‍ය තුළ ද්‍රdවණය වීමට ඇති හැකියාවයි. ජෙල් තීන්ත අඩංගු ඉස්‌මතු කරවනයන් හා ඉස්‌මතු කර දක්‌වන පැන්සල් ද දැන් වෙළෝද පොළෙන් මිල දී ගත හැකි ය. එමෙන් ම විවිධ හැඩයෙන් යුතු තුඩක්‌ සහිත, ඉක්‌මනින් වියළෙන හා විවිධ වර්ණයෙන් යුතු ඉස්‌මතු කර දක්‌වනයන් ඇත.

අභ්‍යවකාශයට ගිය පැන්සලක්‌ සහ පෑනක්‌

ඇමෙරිකාවේ නාසා ආයතනය මගින් 1960 දී ඉතා විශාල වියදමක්‌ දරා අභ්‍යවකාශයේ දී ලිවිය හැකි පෑනක්‌ නිෂ්පාදනය කරන ලදී. මෙයට හේතුව වනුයේ ශුන්‍ය ගුරුත්වය යටතේ සාමාන්‍ය පෑනක තීන්ත පහළට ගලා නො යන නිසා ලිවීමට නොහැකි වීමයි. එහෙත් රුසියානු අභ්‍යවකාශ ආයතනය මගින් මෙයට විසදුමක්‌ ලෙස පැන්සලක්‌ යොදාගන්නා ලදී.

මේ කතාව ඔබ බොහෝ විට අසා ඇත. එහෙත් මෙය සත්‍ය වශයෙන් සිදු නො වූවක්‌ බව විශ්වාස කෙරේ. ඇමෙරිකානු හා රුසියානු අභ්‍යවකාශ ආයතන ද්විත්වය මගින් යොදාගන්නා ලද්දේ Fisher පෑන් නිෂ්පාදකයන් (Fisher Pen Company) මගින් නිපදවන ලද අභ්‍යවකාශ පෑනයි. මේ පෑනේ තීන්ත සම්පීඩිත නයිට්‍රජන් වායුව මගින් තුඩ දෙසට නිරන්තරයෙන් තෙරපනු ලබයි. එම නිසා ශුන්‍ය ගුරුත්වය යටතේ වුව ද තීන්ත පෑනේ තුඩ දෙසට ගලා යැම සිදු වේ.

ආචාර්ය එම්. එන් කෞමාල්
සභාපති, විද්‍යා ව්‍යාපෘති කමිටුව,
විද්‍යාභිවර්ධන සංගමය.
ජ්‍යෙෂ්ඨ කථිකාචාර්ය, රසායන විද්‍යා අධ්‍යයනංශය, කොළඹ විශ්වවිද්‍යාලය.