Материальные носители информации

Однако в Китае основным сырьем для производства бумаги были лубяные волокна шелковицы или тутового дерева. С них срезалась кора, которая после этого замачивалась в воде, а потом разделялась на грубый внешний слой и на более мягкий внутренний. Первый слой шел на изготовление бумаги низшего сорта, а второй – для более тонких и дорогих видов бумаги.

Вскоре и в других странах началось освоение техники производства данного материала.

Японцы быстро освоили этот способ и стали использовать не только кору шелковицы, но и коконы шелкопряда. Это нововведение позволило японской бумаге превзойти по качеству китайскую. В Индии найден способ создания бумаги из парусины, тряпок, канатов и сетей. На рубеже XI-XII веков бумага появилась в Византии, а затем на Сицилии.

Для изготовления бумаги требуется расщепление частиц (волокон) того материала, который употребляется для ее производства, нарушение связи между волокнами, чтобы затем эти волокна спутать между собой (процесс свойлачивания) и заставить всю спутанную массу образовать тонкий и гибкий лист, пригодный для письма.

К XIV-XV векам бумага уже получила прочное распространение в Европе. Процесс производства бумаги совершенствовался, и ко времени начала книгопечатания.  В Европе было уже много бумажных мельниц, которые вырабатывали исключительно из льняных и пеньковых тряпок превосходную белую бумагу, плотную и прочную, «звонкую» и гибкую, сохранившуюся до наших дней. Дешевизна бумаги дала возможность расширить ее производство, что дало сильный толчок к изобретению книгопечатания.

Спрос на бумагу большого формата вызвал появление бумагоделательных машин.

Важнейшим нововведением начала XIX в. стало получение целлюлозы из древесины. Она была получена почти одновременно в разных странах и отличалась способом производства – механическим или химическим. В сырье начали добавлять целлюлозу, полученную не только из древесины, но и из соломы злаков. В настоящее время мировая бумажная промышленность полностью перешла на получение бумаги из древесины.

Бумага собственного производства в России появилась в середине XVI при Иване Грозном. Весомый вклад в развитие российского производства бумаги сделал Петр I. Такие преобразования Петра I, как замена сложной старославянской азбуки на более простую, схожую с латинской, выпуск с 1703 года первой русской газеты и большого числа книг по различным вопросам науки и техники, требовали много бумаги. По указу царя было построено несколько бумажных предприятий под Москвой и Петербургом. Для поощрения бумажного производства он запретил применять в канцеляриях заграничную бумагу.

В 1719 году Коллегией Адмиралтейства был опубликован указ о продающихся сортах бумаги. В этом указе перечислено множество сортов, начиная с больших листов для рисования и заканчивая картузной и аптечной бумагой.

Сейчас на многих новых высокопроизводительных машинах установлены автоматические системы управления технологическим процессом, включающие ЭВМ, а также сложные автоматические измерительные и исполнительные устройства, обеспечивающие высокоэффективную работу на скоростях до 1000 – 1200 метров в минуту. При грандиозном развитии машинного производства до сих пор сохранилось производство ручным способом, особенно для выработки дорогих сортов бумаги: велевой (похожей на пергамент), рыхлой китайской и плотной японской (для печатания роскошных изданий с гравюрами и офортами) [9]. Спустя не одну сотню лет с момента изобретения и до нашего времени бумага продолжает оставаться самым многофункциональным материалом, а в качестве носителя информации остается самой популярной.

В настоящее время в мире производится свыше 640 видов бумаги и картона. Каждый вид бумаги обладает определенными свойствами, обусловливающими его потребительскую ценность. Свойства бумаги характеризуются многими различными показателями качества, номенклатура и величина которых для каждого вида бумаги нормируются ГОСТ и ТУ. К числу основных показателей относятся: толщина, гладкость, белизна, прозрачность, сопротивление разрыву, влагопрочность, воздухопроницаемость. Эти характеристики составляют композицию бумаги, которая определена ГОСТом для каждого вида бумаги.

Для нас представляют интерес показатели качества бумаги, определяющие ее печатные свойства. Они делятся на группы:

1. Геометрические свойства: гладкость, толщина, плотность и пористость.

2. Оптические: оптическая  яркость, непрозрачность, глянец.

3. Механические (прочностные и деформационные): прочность поверхности к выщипыванию, прочность на разрыв, прочность на излом, жесткость, упругость.

4. Сорбционные: влагопрочность, гидрофобность, способность впитывать растворители печатных красок.

В зависимости от свойств бумага делится на:

- классы (для печати, для  письма, для машинописи, декоративная);

- виды (типографская, офсетная, газетная, мелованная, писчая, ватманская, документная).

Например, бумага с преобладанием в композиционном составе древесной массы, называется газетной. Типографская бумага изготавливается на основе целлюлозы. Для технического документирования используется высокосортная белая чертежная ватманская бумага, которая производится на основе механически обработанного тряпья. Для печатания денежных знаков, облигаций, банковских чеков и других важных финансовых документов используется документная бумага, устойчивая к механическим воздействиям. Она изготавливается на основе льнопеньковых и хлопковых волокон, зачастую с водяными знаками.

Бумага выпускается разных форматов. Еще в 1833 г. в России был установлен единый размер листа бумаги. В 1903 г. союз бумажных фабрикантов принял первые 19 форматов бумаги. В 1920-е годы форматы бумаги были упорядочены на основе системы размеров Германской стандартизационной организации DIN, а впоследствии был принят ГОСТ 9327-60 «Бумага и изделия из бумаги. Потребительские форматы». В 1975 г. система DIN была принята Международной организацией по стандартизации и стала международным стандартом (ISO 216), действующим и в России.[8]

Только США и Канада на сегодняшний день не применяют достаточно широко стандарты ISO. В офисных целях применяют разные, но очень схожие форматы бумаги “Letter”(216*279 мм), “Legal”(216*356 мм), “Executive”(190*254 мм), что вызывает определенные трудности при переписке с этими странами.

Стандарт ISO 216 состоит из трех серий: A, B и C. В качестве основной установлена серия А. Площадь основного формата (А0) равна 1 м2, а его стороны составляют 841 х. 1189 мм. Остальные форматы получаются путем последовательного деления пополам предшествующего формата, параллельного его меньшей стороне. Каждый формат обозначается двумя символами: буквой А, указывающей на принадлежность серии, и цифрой, обозначающей количество делений исходного формата А0.

Все выпускаемые размеры бумаг регламентированы ГОСТом 5773-90 (см. табл. 1).

 

 

 

 

Таблица 1.1

Размеры стандартных форматов бумаги

Серия  А		Серия  В		Серия С
Обозначение	мм	Обозначение	мм	Обозначение	мм
А0	841х1189	В0	1000х1414	С0	917х1297
А1	594х841	В1	707х1000	С1	648х917
А2	420х594	В2	500х707	С2	458х648
А3	297х420	В3	353х500	С3	324х458
А4	210х297	В4	250х353	С4	229х324
А5	148х210	В5	176х250	С5	162х229
А6	105х148	В6	125х176	С6	114х162
А7	74х105	В7	88х125	С7	81х114
А8	52х74	В8	62х88	С8	57х81
А9	37х52	В9	44х62	-	-
А10	26х37	В10	31х44	-	-
А11	18х26	В11	22х31	-	-
А12	13х18	В12	15х22	-	-
А13	9х13	-	-	-

 

 

Форматы В-серии используются в тех случаях, когда А-серия не имеет подходящего формата. Форматы С-серии стандартизуют конверты.

Основные цели применения различных форматов:

• А0, А1 – технические чертежи;

• А2, А3 – чертежи, диаграммы, широкоформатные таблицы;

• А4 – письма, бланки, расходные материалы для принтеров и копиров, журналы, каталоги;

• А5 – записные книжки;

• А6 – почтовые открытки;

• А5, А6, В5, В6 – книги;

• С4, С5, С6 – конверты для писем формата А4: несложенные (С4), сложенные вдвое (С5), сложенные втрое (С6);

• В4, А3 – газеты.

Говоря о листовых форматах, отметим, что на российском рынке господствуют потребительские форматы А4 и А3. Формат А4 в настоящее время является наиболее распространенным и производится в массовом порядке для фотокопировальных машин, факсовых аппаратов, принтеров для переноса информации на бумагу.

Таким образом, можно отметить, что, пройдя долгий путь с момента создания до усовершенствования современных технологий, существуя в эпоху информационного прогресса,  бумага остается одним из самых важнейших носителей информации.

 

 

Глава 2. Эволюция материальных носителей информации

 

 

2.1 Механические  носители информации

Бумага, пройдя непростой путь от изобретения до усовершенствования, долгое время оставалась важнейшим материальным носителем информации. Но развитие технической мысли не стоит на месте, и на рубеже XIX-XX веков начали появляться материальные носители, которые принципиально отличались от бумажных. Это были механические носители, информацию с которых можно было воспроизводить с помощью различных механических средств, доступных при том уровне развития науки и техники. Традиционно к механическим носителям информации относят: перфокарты, перфоленты, диапозитивы, фотографии, граммофонные и виниловые диски.

Перфокарта (перфорационная карта, перфорированная карта) — носитель информации в виде прямоугольной карточки, обычно из бумаги или тонкого эластичного картона (реже из пластмассы), на которую информация записывается пробивкой отверстий (перфораций). Существует большое число видов карт, различающихся формой, размерами, объёмом хранимой информации, формой и расположением отверстий. Воспроизведение (считывание) информации осуществляется с помощью электромеханических считывателей или фотоэлементами. Перфорационные карты применяли главным образом для ввода и вывода данных в ЭВМ, а также в качестве основного носителя записи в перфорационных вычислительных комплектах. Главным преимуществом перфокарт было удобство манипуляции данными — в любом месте колоды можно было добавить карты, удалить, заменить одни карты другими (т.е. фактически выполнять многие функции, позже реализованные в интерактивных текстовых редакторах).

Развитие фотодокументирования привело к появлению таких  документов, как фотография и диапозитив. Фотография представляет собой совокупность процессов и способов получения изображений на светочувствительных материалах действием на них света и последующей химической обработки. Изобретение фотографии стало результатом труда ученых многих поколений из разных стран мира. Первое фотографическое изображение удалось получить французу Ж.Н. Ньепсу в 1826 году, он же создал и первый фотоаппарат. Другой француз Л.-Ж.М. Дагер впервые получил снимок хорошего качества на галогенсеребряном слое в 1839 г., этот год считается годом рождения фотографии. Спустя сто лет в 1947 г. началось создание фотоаппаратов для моментальной съемки. В настоящее время в фотодокументировании применяется цифровой фотографический процесс. Первая система электронной фотографии была создана в 1981г. японской фирмой Sony [6, стр.38].

Основными материальными носителями фотографии являются пленка и бумага. Фотопленка – фотографический материал на гибкой основе, предназначенный для различных видов съемки и печатания. Устойчивость фотопленок к внешним воздействиям определяется составом эмульсионного слоя. Наиболее надежны фотопленки с серебросодержащей эмульсией: при идеальных условиях они могут храниться до 1000 лет, черно-белые фотопленки с другими эмульсиями сохраняются от 10 до 140 лет, цветные – от 5 до 30 лет.

Диапозитив - позитивное изображение на обращаемой или позитивной фотоплёнке, стеклянной фотопластинке, зафиксированное в пластмассовой, металлической или картонной рамке, что позволяет демонстрировать (просматривать) его при помощи диапроектора или диаскопа. Для его изготовления используют специальные диапозитивные фотоплёнки или фотопластинки. Ряд диапозитивов, объединённых общей темой, называют диафильмом. К нему часто относят также рисунки, картины и чертежи, исполненные обычно на отфиксированных фотопластинках или фотоплёнках. 

 На сегодняшний день  фотодокументы являются важнейшими  историческими источниками, но и у них есть свои минусы. Фотодокументы подвержены физическому старению, связанному со старением материального носителя. Так, старение фотоматериалов проявляется в изменении свойств их светочувствительности и контрастности при хранении, в увеличении так называемой фотографической вуали, повышении хрупкости пленок. У цветных фотоматериалов происходит нарушение цветового баланса, т.е. выцветание, проявляющееся в виде искажения цветов и снижения их насыщенности.

С фотодокументированием тесно связано кинодокументирование, появившееся благодаря изобретению фотографии. Кино – это по существу динамическая фотография. В результате киносъемки на пленке получается изображение, представляющее собою ряд фотографических снимков, содержащих последовательные статические фазы движения. При проекции этих изображений на экран, вследствие быстрой смены кадров, движение воспринимается как непрерывное [6, с.39].