منوعات تقنية

أعواد الثقاب.. كيف تم اكتشافها وما آلية عملها؟

علاقة الإنسان بالنار

ترجع علاقة الإنسان بالنار إلى العصر البدائي، عندما اكتشفوها وفطنوا أن الخشب أو الحجر هو أفضل طريقة لإشعالها، وكانت هذه الطريقة توازي أعواد الثقاب الموجودة في عصرنا الحالي.

محاولات توليد النار

تقدم العلم والتكنولوجيا قليلاً قبل القرن التاسع عشر، كانت هناك العديد من الاكتشافات المهمة في العلوم، لذلك حتى في هذه الحالة كان من غير المعقول أن يشعل الناس النار عن طريق فرك الحجارة على الصخور.

في القرن السابع عشر، وجد الناس طريقة لإشعال النيران بالعصي، واصل آخرون، بمن فيهم روبرت بويل ومساعده أمبروز جودفري، هذه التجارب في ثمانينيات القرن التاسع عشر باستخدام الفوسفور والكبريت، لكن جهودهم لم تنتج طرقًا عملية وغير مكلفة لإشعال النيران.

ظهرت بعد ذلك فكرة تقطيع الخشب اللين إلى قطع صغيرة رفيعة ثم إعطائها طبقة من الكبريت على جانب واحد من تلك القطع.. ثم إشعال النيران عن طريق فركها بالحجر.

اختراع أعواد الثقاب

استمر الوضع هكذا لفترة طويلة، أكثر من مائة عام، وفي عام 1805 تم استبدال الطريقة باستخدام العناصر الكيميائية فقط، وليس الأحجار، ولكن الفوسفور بدلًا من كلورات البوتاسيوم ومادة لزجة مصنوعة من السكر، والتي لا تحتاج إلى الفرك على الحجر.

تم استخدام حامض الكبريتيك المركز بدلًا من ذلك، تم غُمس العصا ذات اللب اللزج فيه، كانت النار مشتعلة، لكن الطريق لم يكن سهلاً للغاية.. إضافة إلى المخاطر التي تكمن في هذه المواد الكيميائية.

تم اكتشاف طريقة أخرى في عام 1838 من قبل العالم جون ووكر، كانت تلك أول طريقة إشعال آمنة باستخدام العديد من المواد الكيميائية، واستغرق الأمر وقتًا طويلاً لصنعها، كان هذا.

قُدمت أفكار جديدة في منتصف القرن التاسع عشر، بنفس فكرة المواد الكيميائية الموضوعة على الأعواد، بمكونات من كلورات البوتاسيوم والفوسفور الأحمر، مع الغراء الضروري لربط المكونات بالعصا.

على جانبي عبوة الثقاب توجد مواد أخرى تساعد في الإشعال بتمرير الأعواد عليها، وهي مصنوعة عن طريق خلط نترات الصوديوم والرصاص الأحمر والرمل، وفي بعض الأحيان، كان الزجاج المطحون يُستخدم بدلًا من الرمل.

ما زالت هذه الفكرة مستمرة إلى الآن، ربما تتغير مادة أو نوع الخشب، مع نمو مفهوم الكيمياء، كذلك ينمو التجريب باستخدام عناصر كيميائية جديدة، لكن تبقى الفكرة حاضرة حتى اليوم.

اختراع جديد لآبل يتيح استخدام الهواتف والساعات تحت المطر.. كيف ستعمل؟

من أوراق اللوتس إلى القابلة للطي.. قصة اختراع المراوح وتطورها

بدونها يتيه العالم.. تاريخ اختراع البوصلة