Приложение 0 - Ya

Введение
Шпионские страсти, тайные расследования, наблюдение и погони... Это ли не
приключение? У нас с друзьями много секретов, и мы задались вопросом, как
засекретить информацию и передавать её одним людям так, чтобы она не становилась
известной другим? Конечно же, использовать тайнопись.
Тайная переписка - это то, что нам необходимо.
Мне очень захотелось самому изготовить тайное письмо в домашних условиях,
поделиться знаниями о тайнописи с друзьями, чтобы вести с ними тайную переписку.
Это и определило тему исследования: «Тайнопись».
Все что связано со словами тайна, секрет, фокус завораживает. Большинство людей
обожают
посылать
и
получать
секретные
послания.
Актуальность
нашего
исследования заключается в том, что сейчас мало кто помнит и знает о существовании
невидимых чернил, которые люди использовали на протяжении веков для написания
тайных писем.
Цель исследования: изучение секретов тайнописи и изготовление таинственных писем.
Объект исследования: процесс приготовления симпатических (невидимых) чернил
в домашних условиях.
Предмет исследования: симпатические (невидимые) чернила.
Гипотеза: изготовление невидимых чернил для секретных писем, в домашних
условиях возможно.
Цель, объект и гипотеза исследования определили следующие задачи:
1. Изучить историю тайнописи;
2. Выявить вещества, продукты, которые можно использовать для приготовления
невидимых чернил в тайнописи;
3. Изготовить симпатические чернила разными способами для секретной переписки.
4. Оценить инструменты и материалы, которые лучше всего использовать при
написании секретных посланий;
Методы исследования: анализ литературы и материалов ресурсов Интернет,
наблюдение, эксперимент.
1
Глава I
1.1 История тайнописи
Тайнопись - условное тайное письмо (первонач. в древних рукописях),
криптография².
Представьте, что вам надо отправить сообщение адресату. Вы хотите,
чтобы никто кроме адресата не смог прочитать отправленную информацию. Однако
всегда есть вероятность, что кто-либо вскроет конверт или перехватит электронное
послание. Здесь то, как раз пригодится знание криптографии.
Криптография - это наука о том, как обеспечить секретность сообщения.
Испокон веков людям было что скрывать.² Но, в отличие от дней сегодняшних, в те
времена еще не было технологий, которые позволяли бы прятать непредназначенное для
чужих глаз. Что же было делать? Заговоры, перевороты, интриги. И что для этого
нужно? Правильно – секретная переписка. А как ее сделать таковой? Конечно же,
сделать написанное, невидимым. Вот только как? Тогда и возникла идея создания
секретных - симпатических чернил.
В I веке нашей эры Филон Александрийский описал способ изготовления «тайных»
чернил из сока чернильных орешков, для проявления которых использовался раствор
железомедной соли.
Римский поэт Публий Овидий Назон предлагал использовать для написания текста
молоко, проявляющееся после присыпания его порошком из сажи.
Секрет тайнописи Плиния Старшего заключался в использовании сока растений.
Китайский император Цин Шихуанди (249-206 гг. до нашей эры), во время правления
которого появилась Великая Китайская стена, использовал для своих тайных писем
густой рисовый отвар, который после высыхания написанных иероглифов не оставляет
никаких видимых следов. Если такое письмо слегка смочить слабым спиртовым
раствором йода, то появляются синие буквы. А император для проявления письма
пользовался бурым отваром морских водорослей, видимо, содержащим йод.
В XV веке швейцарский врач и учёный Парацельс сделал рисунок пейзажа, который
при нагревании из «зимнего» превращался в «летний»: голые ветки деревьев
покрывались зелёной листвой. 6
2
Тайные агенты Ивана Грозного писали свои донесения луковым соком. Буквы
становились видимыми при нагревании бумаги.
Знаменитая шпионка Мата Хари тоже использовала секретные чернила. Когда она
была арестована в Париже, в ее гостиничном номере нашли пузырек с водным
раствором хлорида кобальта, что и стало одной из улик при разоблачении ее
шпионской деятельности. Хлорид кобальта можно успешно использовать для
тайнописи: буквы, написанные его раствором, содержащим в 25 мл воды 1 г соли,
совершенно невидимы и проявляются, делаясь синими, при легком нагревании бумаги.
Секретные
чернила
широко
применялись
в
России
революционерами-
подпольщиками. Революционеры использовали тайнопись для передачи друг другу
секретных сведений. Секретный текст, написанный молоком между строк внешне
безобидного обычного письма, проявлялся при проглаживании бумаги горячим утюгом.
Царская охранка знала об этой секретной переписке и успешно её прочитывала.
Знаменитый Ленин использовал для тайнописи сок лимона или молоко. Для
проявления письма в этих случаях достаточно подержать бумагу несколько минут над
огнем.
Во время Второй мировой войны военные использовали различные вещества для
скрытой передачи военных донесений, включая сульфат меди (проявляется йодидом
натрия), сульфат железа (карбонат натрия), хлорид натрия, т.е. обычная поваренная
соль (проявляется нитратом серебра). Часто пузырьки с такими веществами прятались в
совершенно неожиданных местах – ключах, дверных ручках, выключателях и т.д.7
после чего скрытое сообщение проявлялось в оранжевом цвете.
Сегодня существуют особые чернила, которые проявляются только при освещении
ультрафиолетом, что используется при изготовлении бумажных денег. Ещё одна сфера
применения таких чернил – разные массовые мероприятия, дискотеки в ночных клубах
в качестве пропусков, ручка для изготовления школьных шпаргалок. Ряд бытовых
химикатов
светится
использоваться
в
ультрафиолетовые
в
ультрафиолетовом
качестве
фонарики,
чернил.
Для
миниатюрные
3
свете,
поэтому
проявления
детекторы
они
можно
валют
и
также
могут
использовать
даже
части
копировальных аппаратов (там часто применяются лампы с ультрафиолетовым
спектром излучения).
1. 2 Симпатические чернила для тайного письма.
Определение «симпатические» впервые использовал французский химик Н. Лемери
в 1675 году.
Симпатические (невидимые) чернила6 – это чернила, записи которыми являются
изначально невидимыми и становятся видимыми только при определённых условиях
(нагрев, освещение, химический проявитель и т.д.)
Симпатические чернила классифицируют различными способами. По природе
чернил, основу которых могут составлять:
1. Кровь и выделения тела ( пот, слюна, моча)
2. Пищевые растворы и соки овощей , растений и фруктов
3. Химические препараты (кислоты, основания и соли)
4. Разнообразные вещества, включая мыльные растворы и клейкое вещество
растений.
Используют довольно распространенные вещества , доступные в жидком состоянии или
в растворе: Уксусная кислота, яблочный, вишневый или цитрусовый соки, молоко,
питьевая сода, рис, соль, сахар, вода, крахмал и д.р.
Материалы на которых можно писать симпатическими чернилами, разнообразны.
Шире всего используется бумага, реже – ткани, тогда как стекло, дерево, металлы и
пластмассы применяются редко.
Методы выявления симпатических чернил делятся на:4
1. Оптические - которые включают просмотр в видимом свете, под проникающим
излучением, в ультрафиолетовом свете от кварцевой лампы и в инфракрасных
лучах. Видимый свет направляется на документ прямо или под наклоном, а сам
документ размещают на матовом светотехническом стекле. При таком
просматривании текста документ становиться видимым. Многие виды чернил
флуоресцируют в ультрафиолетовых лучах.
2. Механические методы включают:
- посыпку бумаги тонким порошком графита;
4
- воздействие парами йода;
- увлажнение водой, раствором йода или других красителей
3. Термические обычно проводят путем воздействия на тайнопись умеренно
нагретым утюгом, при этом необходимо позаботится о том, что бы не повредить
документ.
4. Химические методы охватывают воздействие парами аммиака, перекиси
водорода, увлажнение специальными растворами, погружение в химическую
ванну.
1.3. Рецепты приготовления симпатических чернил
Как сделать исчезающие чернила? Этот вопрос волновал не одно поколение людей,
ведь секреты которые необходимо скрыть существовали всегда. Исчезающие чернила
имеют свойство давать невидимое письмо, которое становится заметным лишь после
особой обработки.
Рецепты исчезающих чернил:3
 способ первый. Необходимо смешать 50 мл спиртовой настойки йода с чайной
ложкой декстрина и отфильтровать осадок. Такие синие чернила полностью
теряют цвет через 1-2 дня из-за испарения йода.
 способ второй. Взять веточку ивы, сжечь ее в уголь, потом мелко истолочь или
истереть с водой на плите, на которой живописцы трут свои краски и потом
развести водой так, чтобы сделались чернила способные писать на листе бумаги.
Написанные такими чернилами буквы и слова через шесть дней совсем исчезнут.
Невидимые чернила, которые сразу исчезают, а проявляются при проглаживании
утюгом: рецепт этих чернил прост, как все гениальное. Невидимые чернила
представляют собой насыщенный раствор обыкновенной питьевой соды в воде. Они
необычайно дешевы и могут очень долго храниться, не портясь. В этом их
преимущество перед способом, который известен многим - письмо молоком. Для
удобства письма этими чернилами лучше всего заправить авторучку. Зразу же за пером
вода испаряется, и на листе бумаги вроде бы ничего нет. Проявляется тайное письмо
тоже очень просто: воздействием тепла. При нагревании проступает темно-коричневый
текст. Можно осторожно проявлять текст над огнем или электроплиткой, но лучше и
5
безопаснее будет воспользоваться утюгом. Наиболее удобный вариант малогабаритный походный утюжок.
Появляющиеся чернила:
 Способ первый. Текст, написанный лимонным соком или молоком становится
видимым при нагревании над огнем или проглаживании горячим утюгом.
 Способ второй. Буквы, написанные разбавленным раствором медного купороса
становятся видимыми, если лист бумаги подержать над склянкой с нашатырным
спиртом.
 Один из рецептов секретных чернил включает применение 10%-го водного
раствора желтой кровяной соли. Написанные этим раствором буквы исчезают
при высыхании бумаги. Чтобы увидеть надпись, надо смочить бумагу 40%-м
раствором хлорида железа. Ярко-синие буквы, которые появляются при такой
обработке, уже не исчезают при высыхании. Появление букв связано с
образованием комплексного соединения, известного под названием «турнбулева
синь».
 Один из самых простых рецептов невидимых чернил – картофельный сок. Для
его приготовления необходимо срезать с обеих сторон большую картошку,
поставить на стол и проковырять в ней в середине дырку. В отверстие, который
образовался, выжать сок из отдельных частей картошки. Лист сделается
невидимым, как только высохнут чернила. А чтобы прочитать послание,
необходимо подержать его над огнем или положить на батарею.
 Еще одно распространенное в хозяйстве вещество, которое можно использовать
для написания тайных писем. В отличие от лимонного сока, проявить надпись,
сделанную уксусом, можно с помощью сока цветной капусты. При реакции его с
уксусом пигмент под названием флавин
окрашивается в ярко-красный цвет,
проявляя сообщение.
Итак, в качестве симпатических чернил могут быть использованы самые
различные вещества
6
Глава II. Изготовление симпатических чернил для секретных писем
2.1. Изготовление проявляющихся чернил
Изучив историю тайнописи, выявив, какие вещества, продукты, можно использовать для
приготовления невидимых чернил, мне очень захотелось самостоятельно изготовить
симпатические чернила для тайного послания.
Для эксперимента нам необходимы следующие продукты:
- молоко
- лимонный сок
- сок, выжатый из лука
- кока-кола
- 1 чайная ложка соды, разбавленная тремя чайными ложками воды (для чернил из
питьевой соды).
- крахмал, заранее растворённый в холодной воде, влить горячую воду. Получится
жидкий кисель (для чернил из крахмала).
(приложение № 1).
1 шаг. Наливаем в маленькие баночки-чернильницы молоко, сок лимона, сок,
выжатый из лука и кока-колу, раствор соды и крахмала. Невидимые чернила готовы.
2 шаг. Наносим приготовленные чернила на бумагу. Если при помощи этих жидкостей
что-то написать на бумаге, то надпись не будет видимой после высыхания
(приложение № 2).
3 шаг. Проявление тайной записи. Проявление надписи сделанной из сока лука и
лимона, молока, кока-колы, раствора питьевой соды идет с помощью нагревания. Это
происходит потому, что вещество таких «невидимых» чернил при нагревании
обугливается быстрее, чем бумага.
В качестве нагревателя используем обычную электроплиту. Включаем на средний
режим нагрева и держим листок с надписью на расстоянии одного сантиметра от
конфорки (приложение № 3).
Проявление крахмальной надписи идет при помощи смоченного ватного диска в
спиртовом растворе йода.
Проявление надписи сделанной молоком можно использовать рецепт Овидия. Для
этого надпись присыпаем порошком из сажи.
7
4 шаг. Рассматриваем результаты проявления тайных надписей. В начале,
практически белый листок с тайной записью или рисунком, становится видимым после
выявления (приложение 4). Результаты эксперимента мы зафиксировали в таблице 1.
Табл.1. Рецепты секретных чернил
Чернила
Проявитель
Результат
Яблочный сок
Нагрев
Надпись коричневого цвета
Сок лимона
Нагрев
Надпись коричневого цвета
Сок лука
Нагрев
Надпись коричневого цвета
Молоко
Нагрев
Надпись коричневого цвета
Молоко
Сажа
Надпись черного цвета
Кока-кола
Нагрев
Надпись коричневого цвета
Раствор питьевой соды
Нагрев
Надпись коричневого цвета
Крахмал
Йодная настойка
Надпись синего цвета
2. Что лучше использовать при написании секретных посланий?
Изготовление тайных чернил – невероятно увлекательный и творческий процесс! Но
писать секретными чернилами оказалось не так просто!
Если взять острое перо, то письмо не будет таким секретным, так как острие слегка
царапает бумагу при каждом прикосновении. Даже если царапины не видны
невооруженным глазом, их можно увидеть с помощью увеличительного стекла. Мы
писали гладким широким пером. Тогда при письме получаются штрихи слишком
широкие.
В дополнительной литературе я узнал, что писать ещё можно пипеткой или кистью. В
ходе исследования мы пришли к выводу, что самый лучший инструмент для письма –
это тоненькая деревянная палочка с заостренным концом или палочка обмотанная
ватой.
8
Если взять тонкую бумагу, то она будет мяться в тех местах, где её увлажнили. Эта
морщинистость может раскрыть наличие невидимого текста и даже сделать его
разборчивым.
Самый лучший способ – взять твёрдую белую или светлую цветную бумагу и
написать на ней палочкой обмотанной ватой. (Таблица 2)
Таблица 2
Инструменты, используемые для работы с симпатическими чернилами
Инструмент
Эффективность
Результат
Острое перо
Царапает бумагу
Видна надпись
Гладкое широкое перо
Следов нет
Слишком широкие
штрихи
Пипетка
Следов нет
Неудобно для письма.
Лучше писать секретные
символы (шифровки)
Кисть
Следов нет
Лучше выполнять
рисунки
Палочка, обмотанная
Следов нет
ватой.
Хорошо выполнять
рисунки и буквы
Приложение 0
9
Заключение
Тайнопись - волшебство! Не верите? Попробуйте написать записку симпатическими
(невидимыми) чернилами. Тогда вы убедитесь в этом сами. Как показал нам
проведённый эксперимент, что такие чернила легко и просто можно сделать в домашних
условиях. Значит, наша гипотеза подтвердилась! Проведённое нами исследование
позволило прийти к следующим выводам:
1. Изучив историю тайнописи, мы увидели, что симпатические, или невидимые
чернила - не выдумка и не сказка. Во все времена люди владели секретами
изготовления таких удивительных чернил.
2. В состав современных симпатических чернил могут входить практически любые
вещества – кровь, слюна, соки растений, мыльные растворы, кислоты, основания,
соли, соль, сахар, крахмал и т.д. Это зависит только от фантазии и профессионализма
химика.
3. Секретные чернила можно легко приготовить из самых распространенных и
доступных веществ.
4. При проявлении тайных писем нельзя забывать о технике безопасности: работать
приходится при включенных электроприборах.
5. Самый лучший способ написания тайного письма - письмо палочкой обмотанной
ватой на твёрдой белой или светлой цветной бумаге.
С помощью проведённого нами исследования теперь и я могу писать «невидимые
письма», вести тайную переписку со своими друзьями! Ведь это будет так интересно
для нас и непонятно для окружающих нас взрослых!
Кроме того, симпатические чернила мы будем использовать для изготовления
оригинального «невидимого» поздравления своим друзьям и знакомым. Нужно всего
лишь дополнить свой подарок тайным поздравлением, которое должен проявить сам
именинник.
Изучение литературы показало, что современные методы изучения документов
достигли такого уровня, что сейчас вряд ли найдутся секретные чернила, которые не
10
удалось бы обнаружить. Сегодня – это цифровая стеганография, которая использует
особенности компьютерных технологий.
Возможно, именно эта тема станет предметом моего будущего исследования.
11
Литература
1. Детская энциклопедия. Я познаю мир. М.: Артель 2004г.
2. Лаврова С.А. Моя первая книга. Занимательная химия для малышей. – Изд. «Белый
город», 2009.
3. Б.Д.Степин, Л.Ю. Аликберова. Занимательные задания и эффектные опыты по
химии, М.: Издательство «Дрофа», 2002.
4. Стивен У.Мойе (перевод Л.Оганезова). Занимательная химия. Замечательные опыты
с простыми веществами, М.: Издательство «АСТ Астрель», 2007
5. http://ru.wikipedia.org/wiki/%D1%E8%EC%EF%E0%F2%E8%F7%E5%F1%EA%E8%E
5_%F7%E5%F0%ED%E8%EB%E0 . ВикипедиЯ (Громов В. И., «Энциклопедия
безопасности»)
6. История развития чернил http://www.olmikans.ru/articles/history6.php
7. Хитрые чернила http://arfo.hut2.ru/Page11/f2-15.htm
12
Приложение № 1.
Изготовление проявляющихся чернил.
13
Приложение № 2.
Нанесение приготовленных чернил на бумагу.
14
Приложение № 3.
Проявление тайной записи.
15
Приложение № 4.
Результаты проявления
16
Приложение 0
17
18