اختراعات واكتشافاتالعلوم

قصة اختراع الزجاج

اقرأ في هذا المقال
  • مقدمة في الزجاج
  • قصة اختراع الزجاج
  • من هو مخترع الزجاج؟
  • تطور الزجاج
  • كيف يتم صنع الزجاج؟
  • التسلسل الزمني لاختراع الزجاج

مقدمة في الزجاج:

على الرغم من أنّنا ننظر إلى الزجاج باعتباره أحد أكثر مواد البناء شيوعًا لأدوات المطبخ المختلفة، والنوافذ، ومجموعة متنوعة من الأشياء الصغيرة المزخرفة، إلّا أنّ استخدامه الأولي من قبل أسلافنا الأوائل جعله واحدًا من أكثر المطلوبات والأشياء الثمينة في العالم بأسره، الزجاج هو الاسم الذي يطلق على جميع الأجسام غير المتبلورة، التي يتم الحصول عليها عن طريق خفض درجة حرارة المصهور بشكل مستقل عن تركيبته الكيميائية ومدى درجة حرارة التصلب، والذي يكون نتيجة للزيادة التدريجية في اللزوجة بحيث يتبنى الخصائص الميكانيكية للجسم الصلب، يذوب الزجاج عند درجة حرارة بين (1000 و 2000) درجة مئوية، التركيب المجهري للزجاج يمكن مقارنته مع السائل الذي تشكل فيه، الزجاج هو أيضًا الاسم الذي يطلق على المصهور المبرد.

لقد احتل الزجاج حياتنا وأصبح جزءًا لا يتجزأ من حياتنا، هناك أشياء أخذناها كأمر مسلّم به، ربما يكون الزجاج أحد هذه الأشياء، بدأ تصنيع الزجاج منذ قرون لكننا لسنا متأكدين تمامًا من متى وأين بدأ تصنيع الزجاج،على الرغم من استخدام الزجاج في البداية في تحضير المجوهرات، إلّا أنّه يُستخدم لاحقًا في أغراض منزلية وصناعية مختلفة، بعد اختراع السيارات، يتم استخدامه على نطاق واسع في صناعة السيارات إلى جانب العديد من المواد الأخرى، ينتج الزجاج الذي يحتوي على توليفات مختلفة من المعادن مثل (الراتنجات) زجاجًا مُقوى شفافًا ولا يتفتت إلى قطع ويطير في كل مكان، الزجاج مادة هشة للغاية ويجب على المرء أن يكون شديد الحذر أثناء التعامل مع هذه المادة.

قصة اختراع الزجاج:

استخدم الإنسان في العصر الحجري حجر السج الزجاجي الطبيعي، والزجاج البركاني الأسود، والتكتيت لصناعة الأسلحة والأشياء الزخرفية، تُشير الاكتشافات الأثرية في مصر وشرق بلاد ما بين النهرين إلّا أنّ الزجاج المصنع الأول يعود إلى (3000) قبل الميلاد، تمّ العثور على أقدم شظايا المزهريات الزجاجية في بلاد ما بين النهرين في القرن السادس عشر قبل الميلاد وكانت تمثل دليلاً على أصول صناعة الزجاج المجوف، بجانب بلاد ما بين النهرين، كان إنتاج الزجاج المجوف يتطور أيضًا في نفس الوقت في مصر، في ميسينا (اليونان) والصين وشمال تيرول، يعود تاريخ أول دليل لصناعة الزجاج من مكتبة الملك الآشوري آشور بانيبال (669-626 قبل الميلاد) إلى حوالي 650 قبل الميلاد.

في البداية، كانت صناعة الزجاج بطيئة ومكلفة، وكانت عبارة عن سلع فاخرة وقليل من الناس يستطيعون تحمل كلفتها، كان اكتشاف تقنية “نفخ الزجاج ” الجديدة في نهاية القرن الأول حدثًا ثوريًا في تاريخ صناعة الزجاج، نُسب هذا الاختراع إلى الحرفيين السوريين، جعل البولينج الزجاجي إنتاج الزجاج أسهل وأسرع وأرخص، وأصبح الزجاج لأول مرة، متاحًا للمواطنين العاديين، ازدهر فن صناعة الزجاج في الإمبراطورية الرومانية وانتشر عبر أوروبا الغربية والبحر الأبيض المتوسط، كان الزجاج أحد أهم عناصر التجارة خارج حدود الإمبراطورية الرومانية،
كان الرومان هم أول من بدأ في استخدام الزجاج للأغراض المعمارية، عندما تم اكتشاف الزجاج الشفاف في الإسكندرية حوالي عام 100 بعد الميلاد.

من هو مخترع الزجاج؟

يُعد تاريخ منشأ الزجاج المصنع غير معروف تماماً، وفقًا لبليني الأكبر، المؤرخ الروماني القديم فإنّ التجار الفينيقيين يستحقون الفضل في اكتشاف الزجاج في منطقة سوريا، التقليد هو أن ترسو سفينة تجارية محملة بالنيتروم في هذا المكان، وكان التجار يعدون وجبتهم على الشاطئ، ولم يكن لديهم حجارة لدعم أوانيهم، استخدموا كتلًا من النيتروم من السفينة، والتي اندمجت واختلطت مع رمال الشاطئ، وتدفقت بسائل جديد شفاف، وهكذا كان أصل الزجاج، سوريا كانت واحدة من المراكز الأصلية لصناعة الزجاج وكان التجار الفينيقيون القدماء يبيعون الملابس الزجاجية في جميع أنحاء دول البحر الأبيض المتوسط.

كانت مصر دولة أخرى اشتهرت فيها صناعة الزجاج في وقت مبكر، يُعتقد أنّ أقدم جسم زجاجي تمّ إنشاؤه حوالي (3500) قبل الميلاد في مصر وشرق بلاد ما بين النهرين، أقدم عينات الزجاج من مصر وتعود إلى (2000) قبل الميلاد، في عام 1500 قبل الميلاد، كانت الصناعة راسخة في مصر، بعد 1200 قبل الميلاد تعلّم المصريون ضغط الزجاج في قوالب، وفي القرن الأول، اكتشف الحرفيون السوريون نفخ الزجاج، بفضل هذا التطور، يمكن للجميع شراء الزجاج ليس للأثرياء فقط.

تطور الزجاج:

تمّ تطوير صناعة الزجاج المزدهرة في أوروبا في نهاية القرن الثالث عشر، عندما تأسست صناعة الزجاج في البندقية في زمن الحروب الصليبية (1096-1270 بعد الميلاد)، في عام 1291، تمّ نقل معدات صناعة الزجاج إلى جزيرة مورانو الفينيسية حيث اخترع أنجيلو باروفييه “كريستالو”، (زجاج عديم اللون)، على الرغم من جهود الحرفيين الفينيسيين الذين سيطروا على صناعة الزجاج للحفاظ على سرية التكنولوجيا، سرعان ما انتشرت في جميع أنحاء أوروبا، أصبحت صناعة الزجاج في ألمانيا ودول شمال أوروبا الأخرى مهمة في أواخر القرن الخامس عشر وأوائل القرن السادس عشر وخلال القرن السادس عشر أصبحت مهمة في إنجلترا.


اخترع جورج رافنسكروفت، صانع الزجاج الزجاج الرصاصي في عام 1674، والذي كان إنجازًا كبيرًا في تاريخ الزجاج، تطور الزجاج عندما بدأت التكنولوجيا الميكانيكية للإنتاج بالجملة، في المراحل الأخيرة من الثورة الصناعية مع اختراع مايكل أوينز لآلة نفخ الزجاجات الأوتوماتيكية في عام 1903، في أواخر الخمسينيات من القرن الماضي قدم السير أليستر طريقة إنتاج الزجاج المسطح، والتي لا يزال يتم تصنيع 90٪ من الزجاج المسطح بواسطتها حتى اليوم. بعد عام 1890، ازداد تطوير وتصنيع واستخدام الزجاج بسرعة، اليوم صناعة الزجاج هي صناعة حديثة عالية التقنية، مصانع الزجاج الحديثة قادرة على صنع ملايين العبوات الزجاجية، وقد تم تطويرها للإنتاج المستمر الدقيق للأنابيب الزجاجية والحاويات والمصابيح ومجموعة من المنتجات الأخرى.

كيف يتم صنع الزجاج؟

أول دليل أثري على صناعة الزجاج من مناطق مصر القديمة وبلاد ما بين النهرين، في تلك الأوقات، تمّ إنشاء المنتج الزجاجي الوحيد الذي تمّ تصنيعه إّما بواسطة مواد زجاجية مسبقة الصنع، أو خرزًا تمّ تشكيله عن طريق الخطأ في عمليات معدنية أخرى، بحلول أواخر العصر البرونزي، تطوّرت عملية صناعة الزجاج إلى مهنة أكثر تنظيماً، حيث كانت الأعمال تصب الزجاج المصهور في حاويات جاهزة، كانت هذه العملية بطيئة وغير موثوقة ولم تمكّن الزجاج من أن يصبح شائعًا، جاءت نقطة التحول في تاريخ صناعة الزجاج في القرن الأول قبل الميلاد عندما اكتشف العمال السوريون والفلسطينيون فن نفخ الزجاج، غيّر هذا الاختراع بشكل كبير صناعة الزجاج بأكملها، وحوّلها إلى مادة رخيصة وسهلة الإنتاج.



فضل الرومان الزجاج كثيرًا، لدرجة أنّهم استخدموه في التصنيع ليس فقط لبناء الأواني والمجوهرات، ولكن أيضًا في الأغراض المعمارية، لم يتغير إنتاج الزجاج في العصر الحديث كثيرًا منذ اكتشافه في المناطق القديمة من بلاد فارس ومصر، يتم تسخين الرمل إلى درجات حرارة قصوى، ثمّ يُسمح له بالتبريد والتشكيل في أي شكل تقريبًا عن طريق النفخ أو الصب في قوالب مصممة مسبقًا، يمكن أيضًا إثراء هذه العملية السهلة للغاية بالإضافات، والتي يمكن أن تزود الزجاج بكل لون، وتحسين الجودة والمتانة وغيرها من الخصائص، على الرغم من أنّ هذه العملية قد تبدو بسيطة، إلّا أنّها تتطلب الكثير من الدقة لأنّه لإنشاء حاوية زجاجية مثالية للنافذة، فإنك تحتاج إلى الحفاظ على درجات الحرارة بعناية في كل نقطة من دورة التصنيع.

التسلسل الزمني لاختراع الزجاج:

لقد مر الزجاج بتطور مثير للاهتمام متأثر بالعديد من الثقافات، للزجاج تاريخ طويل يصل إلى 5000 عام، أمّا التسلسل الزمني للزجاج فهو كالآتي:

  • 3100 قبل الميلاد: تمّ العثور على أقدم المشغولات الزجاجية في مصر.

  • 1500 قبل الميلاد: تم العثور على منتجات زجاجية صغيرة مصنوعة من القوالب في مصر وسوريا، ربما تم إنتاج الزجاج الأول في مصر.

  • 650 قبل الميلاد: تم كتابة أول دليل لصناعة الزجاج، مكتبة أشور بانيبال، واختراع تقنية نفخ الزجاج في منطقة بابل.

  • 25-400 م: التطور السريع والنمو السريع لتكنولوجيا صهر الزجاج والعمل والتشكيل في منطقة البحر الأبيض المتوسط ​​خلال العصر الروماني.

  • 1000م: هيمنة مركز البندقية للزجاج في إنتاج الزجاج، أصبحت جزيرة مورانو مركزًا زجاجيًا رئيسيًا.

  • 1226م: تم إنتاج “لوح عريض” لأول مرة في ساسكس.

  • 1330م: أنتج صانع زجاج فرنسي “زجاج التاج” في فرنسا.

  • 1500م: اخترع أنجيلو باروفييه زجاج “كريستالو” الشفاف وعديم اللون.

  • 1590م: تطوير التلسكوب الزجاجي والعدسات المجهرية في (Neitherlands).

  • 1600م: استخدم (Caspar Lehman)، صانع زجاج (Praque)، تقنية قطع الكريستال الصخري إلى الزجاج. وأصبحت فرنسا قوة رئيسية في صناعة الزجاج.

  • 1676م: في لندن سجل صانع الزجاج الإنجليزي (George Ravenscroft) براءة اختراع في تركيبة للزجاج الرصاصي، والزجاج الثقيل والصافي، وهو مثالي للقطع.

  • 1745: تم تمرير قانون ضريبة الإنتاج على الزجاج في إنجلترا.

  • عام 1765م: بدأ إنتاج الزجاج البلوري وكان حقبة جديدة في صناعة الزجاج.

  • 1800م: فجرت الثورة الصناعية حقبة جديدة في صناعة الزجاج.

  • 1827م: تم اختراع آلة ضغط الزجاج في أمريكا.

  • 1843م: قدم هنري بيسمير شكلاً مبكرًا من “الزجاج” المصقول.

  • 1867: تم تسجيل براءة اختراع أول فرن زجاجي متجدد في ألمانيا.

  • 1875: تم تطوير زجاج تقني في ألمانيا.

  • 1903: اخترع مايكل أوينز آلة نفخ الزجاج الأوتوماتيكية.

  • 1950-1960: أصبح علم الزجاج تخصصًا بحثيًا رئيسيًا، وتمّ إنشاء مركز أبحاث الزجاج الرئيسي من قبل شركة فورد موتور.

  • 1984: اكتشف مارسيل ومايكل بولين وجاك لوكاس أول زجاج فلوريد في مدينة رين بفرنسا.


المصدر
كتاب موسوعة الاكتشافات والاختراعات العلمية، أماني الشافعيكتاب الاكتشافات العلمية، محمد رفعتاختراعات واكتشافات وعلماء، كلود بريزنسكيكتاب الاختراعات، لايونيل بيندر

مقالات ذات صلة

اترك تعليقاً

زر الذهاب إلى الأعلى