محققان دانشگاه نوتردام تکنیک‌های نوآورانه ضد جعل بنجامین فرانکلین در چاپ پول استعماری را کشف کرده‌اند که استفاده از رنگدانه‌ها و مواد منحصر به فرد را برای جلوگیری از جعل نشان می‌دهد. اعتبار:
باربارا جانستون / دانشگاه نوتردام
تکنیک‌های فیزیکی نگاهی نادر به تاریخ پولی اولیه آمریکا ارائه می‌کنند.
بنجامین فرانکلین اغلب با اختراع دو کانونی و میله صاعقه شناخته می شود. با این حال، محققان از دانشگاه نوتردام پیشنهاد می کند که او همچنین باید به خاطر روش های نوآورانه اش برای کسب درآمد (به معنای واقعی کلمه) شناخته شود.
بر اساس مطالعه‌ای که اخیرا منتشر شده است، فرانکلین در طول زندگی حرفه‌ای خود، نزدیک به 2500000 اسکناس را برای مستعمرات آمریکا چاپ کرد که محققان آن را تکنیک‌های بسیار بدیع توصیف می‌کنند. مجموعه مقالات آکادمی ملی علوم.
پول استعماری و مشکلات جعل
تیم تحقیقاتی به سرپرستی خاچاطور مانوکیان، دانشیار گروه فیزیک و نجوم، هفت سال گذشته را صرف تجزیه و تحلیل مجموعه‌ای از نزدیک به 600 یادداشت دوران استعماری کرده است که بخشی از مجموعه گسترده‌ای است که توسط کتاب‌های کمیاب و مجموعه‌های ویژه Hesburgh ایجاد شده است. کتابخانه ها اسکناس های استعماری یک دوره 80 ساله را شامل می شود و شامل یادداشت های چاپ شده توسط فرانکلین و شبکه چاپگرهای دیگر و همچنین یک سری اسکناس های تقلبی است.
مانوکیان توضیح داد که تلاش برای چاپ پول برای سیستم پولی استعماری نوپا برای فرانکلین نه تنها به عنوان یک چاپگر بلکه به عنوان یک دولتمرد نیز مهم بود.
بنجامین فرانکلین دید که استقلال مالی مستعمرات برای استقلال سیاسی آنها ضروری است. مانوکیان گفت: اکثر سکه‌های نقره و طلا که به مستعمرات بریتانیایی آمریکا وارد می‌شدند به سرعت برای پرداخت کالاهای تولیدی وارداتی از خارج از کشور خارج شدند و مستعمرات را بدون عرضه پول کافی برای توسعه اقتصاد خود باقی گذاشت.
خاچاطور مانوکیان و تیمش از ابزارهای طیف‌سنجی و تصویربرداری پیشرفته‌تر برای نگاهی دقیق‌تر از قبل به جوهرها، کاغذها و الیافی که اسکناس‌های بنجامین فرانکلین را متمایز و بازتولید آن دشوار می‌کرد، استفاده کردند. اعتبار: باربارا جانستون / دانشگاه نوتردام
با این حال، یک مشکل عمده مانع تلاش برای چاپ پول کاغذی می شود: جعل. هنگامی که فرانکلین چاپخانه خود را در سال 1728 افتتاح کرد، پول کاغذی مفهوم نسبتا جدیدی بود. برخلاف طلا و نقره، فقدان ارزش ذاتی پول کاغذی به این معنی بود که دائماً در معرض خطر کاهش ارزش قرار داشت. در طول دوره استعمار، اسکناس های استانداردی وجود نداشت، و این فرصت را برای جعل کنندگان فراهم می کرد تا اسکناس های تقلبی را به عنوان اصل عرضه کنند. در پاسخ، فرانکلین برای ایجاد طیف وسیعی از ویژگی‌های امنیتی که حساب‌هایش را متمایز می‌کند، کار کرده است.
مانوکیان گفت: «فرانکلین برای حفظ اعتبار اسکناس‌ها باید یک قدم جلوتر از جعل‌کنندگان می‌ماند». اما دفتری که می‌دانیم او این تصمیمات و روش‌های چاپ را در آن ثبت کرده است، در تاریخ گم شده است. با استفاده از تکنیک‌های فیزیک، ما توانستیم بخشی از آنچه را که این رکورد نشان می‌داد، بازسازی کنیم.
تحلیل علمی تکنیک های فرانکلین
مانوکیان و تیمش از ابزارهای پیشرفته طیف‌سنجی و تصویربرداری واقع در آزمایشگاه علوم هسته‌ای و چهار مرکز تحقیقاتی اصلی نوتردام استفاده کردند: مرکز علوم و فناوری محیط‌زیست، مرکز تصویربرداری یکپارچه، تأسیسات مشخصه مواد و مولکولی. تسهیلات ساختار. این ابزارها به آنها این امکان را می‌داد تا جوهر، کاغذ و الیافی که اسکناس‌های فرانکلین را متمایز و بازتولید آن را دشوار می‌کردند، دقیق‌تر از همیشه نگاه کنند.
یکی از متمایزترین ویژگی هایی که آنها پیدا کردند در رنگدانه های فرانکلین بود. مانوکیان و تیمش عناصر شیمیایی مورد استفاده برای هر شیء در مجموعه یادداشت های استعماری نوتردام را تعیین کردند. آنها دریافتند که این قطعات تقلبی دارای مقادیر مشخصی کلسیم و فسفر هستند، اما این عناصر فقط به مقدار کمی در اسکناس‌های اصلی یافت می‌شوند.
تجزیه و تحلیل آنها نشان داد که اگرچه فرانکلین از “لامپ سیاه”، رنگدانه ای که از سوزاندن روغن های گیاهی ایجاد می شود، برای بیشتر کارهای چاپی خود استفاده می کرد (و می فروخت)، اما واحد پول چاپی فرانکلین از رنگ سیاه مخصوص ساخته شده از گرافیت موجود در سنگ استفاده می کرد. این رنگدانه همچنین با “سیاه استخوان” ساخته شده از استخوان سوخته متفاوت است، که هم مورد علاقه جاعلان و هم کسانی که خارج از شبکه چاپگرهای فرانکلین بودند.
خاچاطور مانوکیان. اعتبار: باربارا جانستون / دانشگاه نوتردام
یکی دیگر از نوآوری های فرانکلین در خود مقاله بود. اختراع ترکیب الیاف ریز در خمیر کاغذ — که به صورت فرهای رنگدانه ای در پول کاغذی قابل مشاهده است — اغلب به سازنده کاغذ Zenas Marshall Crane نسبت داده می شود که این روش را در سال 1844 معرفی کرد. اما Manoukian و تیمش شواهدی یافتند که فرانکلین از ابریشم رنگی در خود استفاده می کرد. مقاله خیلی زودتر
این تیم همچنین دریافتند که یادداشت‌های چاپ شده توسط وب فرانکلین ظاهری متمایز به دلیل افزودن یک ماده نیمه شفاف دارند که آنها آن را مسکوویت می‌دانند. تیم دریافت که فرانکلین شروع به افزودن مسکوویت به کاغذهایش کرد و اندازه این بلورهای مسکوویت در کاغذ او با گذشت زمان افزایش یافت. این تیم حدس می‌زند که فرانکلین در ابتدا شروع به اضافه کردن مسکوویت برای دوام بیشتر یادداشت‌های چاپی کرد، اما زمانی که ثابت شد یک عامل بازدارنده مفید برای جعل‌کنندگان است، به افزودن آن ادامه داد.
چالش ها و اکتشافات مشترک
مانوکیان گفت که کار یک آزمایشگاه فیزیک با مواد کمیاب و آرشیوی غیرعادی است و این چالش‌های ویژه‌ای را ایجاد می‌کند.
تعداد کمی از دانشمندان علاقه مند به کار با موادی مانند این هستند. در برخی موارد، این حساب ها در نوع خود بی نظیر هستند. آنها باید با احتیاط زیاد رفتار شوند و آسیبی به آنها وارد نشود. اینها محدودیت هایی هستند که بسیاری از فیزیکدانان را از پروژه ای مانند این دور می کند.»
اما برای او، این پروژه گواهی بر ارزش کار میان رشته ای است.
ما خوش شانس بودیم که محققین دانشجویی در این پروژه با علاقه مندی به فیزیک و تاریخ هنر و حفاظت. هم امکانات تحقیقاتی اصلی و هم تیم کتاب‌های کمیاب و مجموعه‌های ویژه شرکای پژوهشی باورنکردنی بوده‌اند. بدون سطح فوق العاده ای از همکاری در بین رشته ها، یافته های ما ممکن نبود.
مرجع: “تحلیل چند مقیاسی نوآوری های بنجامین فرانکلین در پول کاغذی آمریکایی” نوشته خاچاتور مانوکیان، آرمنوهی یقیشیان، آنی آپراهامیان، لوئیس جردن، مایکل کورکوفسکی، مارک رادل، لورا ریشتر لو، زاخاری دی شولتز، لیام اسپیلین و مایکل ویشر، 17 ژوئیه 2023، مجموعه مقالات آکادمی ملی علوم.
DOI: 10.1073/pnas.2301856120
علاوه بر محقق اصلی مانوکیان، تیم تحقیقاتی این پروژه شامل آرمنوحی یگیشیان، دستیار آزمایشگاه در گروه فیزیک و نجوم بود. آنی آبراهامیان، فرانک ام فریمن استاد فیزیک و استاد همزمان در گروه شیمی و بیوشیمی. لوئیس جردن، کتابدار بازنشسته دانشگاه برای خدمات و مجموعه‌های دانشگاهی؛ مایکل کورکوفسکی، محقق سابق لیسانس که در رشته فیزیک و ریاضیات مطالعه می کند. مارک رادل، دانشجوی سابق در رشته مالی و فیزیک که اکنون مشاور Deloitte است. لورا ریشتر لو، محقق سابق مقطع کارشناسی که اکنون دانشجوی کارشناسی ارشد در مرکز حفاظت است. دانشگاه نیویورکموسسه هنرهای زیبا؛ زاخاری دی. شولتز، دانشیار سابق نوتردام که اکنون در دانشکده دانشگاه ایالتی اوهایو مشغول به کار است. لیام اسپیلین، که در Gatan Inc. و Michael Vischer، فرانک M. Freiman استاد فیزیک.
این پروژه تحقیقاتی با کمک مالی داخلی از تحقیقات نوتردام تامین شده است.
