ノートの文字を消すと、白い紙が戻り、机の上には消しカスが残ります。文字のほうは見えなくなりますが、その黒い色はどこへ行ったのでしょうか。
鉛筆の文字を作っているのは、紙に付いた黒鉛の細かな粒です。消しゴムは、その粒を自分の表面にくっつけて、紙から取り除きます。
そして、取り込んだ黒鉛を消しカスと一緒に手放します。消したあとに出る小さなカスまで含めて、文字を消す仕組みができています。
鉛筆の文字は、紙に付いた細かな粒
鉛筆の芯には、黒鉛という炭素でできた材料が使われています。芯を紙の上で動かすと、芯の一部が細かな粒となって紙に付着し、線や文字に見えます。
一見平らな紙にも、小さな凹凸があります。紙を作っている繊維が重なり、その表面や隙間に黒鉛の粒が残っているのです。
ここでいう繊維は、紙のもとになる細い筋状の材料です。遠くからは一枚の滑らかな面に見えても、拡大すると、細い繊維が絡み合った構造になっています。
鉛筆で書いた場所を指でこすると、文字がにじんだように広がることがあります。これは、紙に付いていた粒が動いて周囲へ広がるためです。
粒が紙から離れる性質は、汚れやすさにも、消せることにもつながっています。消しゴムには、この粒を周囲へ広げずに引き受ける役割があります。
消しゴムの表面へ、黒鉛を移す
消しゴムを文字に押し当てると、その表面が紙の上の黒鉛に触れます。こする動きによって、粒が次々と消しゴムへ移っていきます。
黒鉛が紙に付いている力よりも、消しゴムの表面に付く力が強ければ、粒は紙から離れます。このように、物が表面にくっつくことを「吸着」といいます。
「吸い取る」と説明されることもありますが、掃除機のように離れた粒を空気で吸い込むわけではありません。消しゴムが粒に触れ、くっつけて持ち去ります。
白い消しゴムで濃い線を消すと、使った面が黒くなります。黒鉛が紙から消しゴムへ移ったことが、目に見える形で表れています。
黒い粒そのものが透明になったり、白く変わったりしたわけではありません。紙の上から減ったため、もとの紙の色が見えるようになります。
消しカスが出ると、新しい面で消せる
黒鉛が付いた面を、そのまま使い続けたらどうなるでしょうか。消しゴムの表面は、取り込んだ黒鉛で汚れていきます。
普通の消しゴムは、紙とこすれ合うと表面が少しずつ削れます。その削れた部分に黒鉛が巻き込まれ、消しカスとなって本体から離れます。
すると、その下から、まだ汚れていない面が現れます。新しい面が次の黒鉛を受け取り、またカスになって離れる。この繰り返しによって、続けて文字を消せます。
消しカスは、紙から取り除いた黒鉛を運ぶと同時に、消しゴムの表面を入れ替えています。消しゴムが小さくなること自体が、働きを保つ仕組みの一部です。
例えば、汚れを拭いた布を折り返し、きれいな面を出して使うと、続けて拭けます。消しゴムでは、それに似た面の入れ替わりが、表面のすり減りによって起きています。
ただし、消しカスが多いほどよく消える、とは限りません。黒鉛のくっつきやすさや、消しゴムの硬さ、紙との接し方なども関係します。大切なのは、黒鉛を受け取る働きと、汚れた面が適度に離れる働きの組み合わせです。
強くこすれば、そのぶん消えるわけではない
薄く残った文字を見ると、力を入れてこすりたくなります。ところが、最初から強くこすると、黒鉛の粉を紙の奥へ押し込んだり、周囲へ広げたりすることがあります。
こする力は、紙を横へ動かす力にもなります。薄い紙では、しわが寄ったり破れたりして、書き直す前に紙を傷めることもあります。
消すときに必要なのは、消しゴムを紙へ適度に接触させ、黒鉛を表面へ移すことです。紙を押さえ、軽い力で細かく動かすと、紙が引っ張られるのを抑えながら消せます。
また、指で文字をこすったときのように、黒鉛を動かすだけでは汚れが広がります。消しゴムでは、動かした粒を自分の表面に受け止め、カスとして取り除くところまでが一続きの仕事です。
同じ鉛筆でも、色鉛筆は消えにくい
黒い鉛筆と色鉛筆は、どちらも木に芯が入った道具です。しかし、紙に残るものの性質は異なります。
一般的な色鉛筆の芯には、色を付ける細かな粒である「顔料」と、ロウに似たワックスなどが使われています。紙に書くと、それらが繊維の隙間に入り込み、黒鉛の粒のようには取り除きにくくなります。
消しゴムでこすって色が薄くなることはあっても、黒い鉛筆と同じようには消えないのは、この違いによるものです。消しゴムで消せるように作られた色鉛筆などは別ですが、一般的な色鉛筆の線を完全に消すのは難しくなります。
消しやすさは、消しゴムだけで決まるものではありません。何で書いたのか、その材料が紙にどう残っているのかによっても変わります。
「消しゴム」でも、材料はゴムとは限らない
名前からはゴムの塊を想像しますが、普段使っている四角い消しゴムには、プラスチックを主な材料にしたものもあります。
製品に「プラスチック字消し」と書かれているのは、そのためです。塩化ビニル樹脂というプラスチックを使ったものや、合成ゴムを使ったものなど、材料や配合には違いがあります。
消すためには、黒鉛が付くだけでなく、紙に触れる柔らかさや、こすったときのすり減り方も必要です。材料を固めて四角くすれば、それだけで使いやすい消しゴムになるわけではありません。
消しカスを出すために、細かな粒子を配合することもあります。表面が適度に削れて新しい面が現れるよう、カスの出方まで材料の組み合わせで調整されています。
黒い消しゴムでも、紙が白く戻る
黒鉛を取り除いていると分かると、黒い消しゴムでも文字が消せる理由が見えてきます。消しゴム自身が白い必要はないのです。
黒い消しゴムには、使った面に付く汚れが目立ちにくく、白い紙の上で消しカスを見つけやすいという特徴があります。
紙に付いた黒鉛は消しゴムへ移り、その一部は消しカスに含まれて紙の外へ出ていきます。消えた文字の黒さは失われず、取り除かれたカスの中にも残っています。
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