– सुधा मोघे-सोमणी, मराठी विज्ञान परिषद, अंबरनाथ विभाग

मानव हा विचारशील प्राणी आहे. हे विचार लिखित रूपात व्यक्त  करण्यासाठी अनादिकालापासून त्याने विविध माध्यमांचा वापर केला. पूर्वी गुहेत रेखाटलेली चित्रे किंवा शिलालेख हे त्याचेच उदाहरण. जसजशी मानवाची उत्क्रांती होऊ लागली तसतशी लिखाणाची साधनेही बदलत गेली. बोरू, पक्ष्यांच्या पिसाचे टोक शाईत बुडवून केलेले लिखाण याच प्रगतीतील एक टप्पा होता. पुढे पेन्सिल आणि मग त्याही पुढे पेन यांच्या माध्यमातून मानवाची लेखनगाथा सुरूच राहिली.

बोरू/पीस हे टोकदार करून शाईत बुडवून मानव लिहिता झाला. त्याकरिता कायम शाई बरोबर ठेवावी लागे. ती द्रवरूप असल्याने एका ठिकाणाहून दुसरीकडे जाताना सांडण्याची शक्यता वाढत असे व हे गैरसोयीचे ठरू लागले. मग प्रयत्न सुरू झाले की शाईची बाटली बरोबर बाळगण्याऐवजी पेनमध्येच साठवून ठेवता आली तर? इ.सन १८५० पासून असे पेन बाजारात आले. अशा शाईच्या पेनमध्ये धातूची निब असते. या निबमध्ये मधोमध एक भेग असते व त्याच्या मुळाशी एक भोक असते. शाई साठवण्यासाठी निबच्या विरुद्ध बाजूस नळीत द्रवरूप शाई भरलेली असते. कागदावर निब ठेवली असता शाई गुरुत्वाकर्षणाने निबकडे येते. पण हा शाईचा प्रवाह नियंत्रित नसल्याने कागदावर शाई जास्त प्रमाणात उतरत असे. शाईचा प्रवाह नियंत्रित व्हावा त्यासाठी निबकडून शाईच्या नळीकडे तीन अतिशय बारीक केशिका ((Feeder) असतात. त्या नळीत व बाहेर हवेचा दाब (वातावरणीय) समान असल्यामुळे हवा आत गेल्याशिवाय शाई बाहेर येणे शक्य नाही. त्याकरिता निबवर असलेल्या भोकाकडून एक केशिका हवा टाकीपर्यंत घेऊन जाते व हवा विरुद्ध दिशेने शाईला तीन केशिकामधून निबकडे ढकलते. तरी शाई अतिरिक्त येऊन लिखाण खराब होऊ शकते. अशा वेळी अतिरिक्त शाई रोखून धरण्याकरिता निबच्या खाली प्लास्टिकचे कलेक्टर असते. केशिकांमधून शाई येऊन कागदावर उतरण्यामागे केशाकर्षण (Capillary Action) हा सिद्धांत आहे. केशाकर्षणामुळे एखाद्या बारीक व्यासाच्या नलिकेतून द्रव गुरुत्वाकर्षणाच्या विरुद्ध दिशेस म्हणजे वर चढते. झाडाच्या मुळापासून पाणी पानांपर्यंत चढण्यामागे हेच तत्त्व आहे. एकदा शाई कागदापर्यंत आली की संसंजनशील बल (Cohesive Force) मुळे ती शाईच्या इतर रेणूंना आकर्षून घेते व हा शाईचा प्रवाह अविरत चालू राहतो. असे शाईचे पेन अतिशय लोकप्रिय झाले. ही शाई प्लास्टिक कलेक्टर असूनदेखील गळत असे. ती टिपून घेण्याकरिता पुनश्च केशाकर्षण सिद्धांताचा वापर करीत टीप कागद बाजारात आले. मात्र, शाईचा द्रावक पाणी असल्याने ती वाळायला थोडा वेळ लागे.

इ.सन १९३८ मध्ये बायरो बंधूंनी लवकर वाळणारी, पाण्याऐवजी तेल हा द्रावक असलेली, घट्ट शाई वापरणाऱ्या पेनचा शोध लावला. या पेनमध्ये एका खोबणीत (socket) ०.५-१.२ मिमी व्यासाचा स्टील, पितळ किंवा टंगस्टनचा बॉल बसवलेला असतो. म्हणूनच याचे नाव बॉलपेन! मागच्या बाजूस असलेल्या रिफिलमध्ये ही घट्ट शाई भरलेली असते. लिहिताना बॉल खोबणीत फिरतो आणि रिफिलच्या आतील शाई बॉलला चिकटून कागदावर उतरते. शाईच्या पेनइतके बॉलपेनचे अक्षर आकर्षक नव्हते म्हणून बॉलचा व्यास जितका लहान तितके हे अक्षर बारीक! तेल द्रावक असल्याकारणाने पाणी सांडले तरी अक्षरांवर परिणाम होत नाही.

हे पेन व त्यामधील शाई विकसित होऊन आज आपण जेल पेन, स्केच पेन, हायलायटर व मार्कर असे अनेक प्रकारचे पेन वापरीत आहोत. हायलायटरचे टोक जाड व शाई पारदर्शक असते ज्याने अधोरेखित केलेले अक्षर वाचता येते.