Почему карандаш оставляет тёмный след

Графит состоит из атомов углерода, соединённых в плоские слои. Внутри каждого слоя атомы держатся крепко, а соседние слои могут скользить друг относительно друга. Когда стержень касается бумаги, крошечные частицы графита отделяются и остаются между её волокнами. Так возникает линия — материал не «течёт» по бумаге, как чернила, а постепенно переносится с поверхности стержня.

Именно поэтому надпись карандашом можно стереть: ластик цепляет частицы графита и уносит их с бумаги. Часть следа при этом вдавливается глубже между волокнами, поэтому после стирания иногда остаётся слабый серый оттенок.

Из чего сделан стержень

Стержень обычно делают не из чистого графита, а из смеси графита и глины. Смесь формуют, обжигают и, как правило, пропитывают воском или маслом — это помогает ей ровнее скользить по бумаге. Чем больше глины в смеси, тем твёрже стержень и светлее след; чем больше графита — тем мягче и темнее. Поэтому карандаши различаются по твёрдости: жёсткий удобен для тонких светлых линий, мягкий — для насыщенного штриха и растушёвки.

Откуда взялся «карандашный свинец»

Старое выражение «свинцовый карандаш» возникло из-за давней путаницы вокруг графита: его приняли за разновидность свинца, хотя химически это углерод. Название пережило ошибку, но состав карандаша от этого не меняется. На бумаге остаётся графит, а не металл: привычная линия появляется благодаря тому, что тонкие слои углерода легко отделяются от стержня и удерживаются волокнами листа.