Chester F. Carlson, Anak Tukang Cukur Penemu Mesin Fotokopi

WartaIPTEK.com - Bagaimana jadinya bila tidak ada mesin fotokopi? Para pelajar dan mahasiswa tentu harus selalu membeli buku cetak atau menulis seluruh pelajarannya. Para pelamar kerja harus memakai dokumen asli setiap kali mengirimkan aplikasi. Surat-surat penting perusahaan harus dicetak dalam jumlah banyak, dan berbagai kenyataan merepotkan lainnya.

Mesin fotokopi memang merupakan salah satu penemuan paling terkenal pada Abad XX. Penemuan ini lahir dari keinginan seorang analis paten untuk melepaskan diri dari pekerjaan yang lama dan membosankan. Dialah Chester F. Carlson, anak dari seorang tukang cukur yang mengalami kesulitan ekonomi dan menderita penyakit, namun sangat gigih dalam memperjuangkan impiannya.

Chester F. Carlson lahir di Seattle, Amerika Serikat pada tanggal 8 Februari 1906. Orang tuanya yang berprofesi sebagai tukang cukur selalu berpindah tempat. Kondisi ekonomi keluarga yang sulit memaksanya untuk bekerja paruh waktu pada usia 14 tahun. Ayahnya menderita arthritis (penyakit radang sendi) dan ibunya meninggal karena TBC pada saat usia Carlson menginjak 17 tahun.

Meskipun dalam usianya yang masih belia, Carlson memiliki pemikiran yang maju dan rasa keingintahuan yang tinggi. Ia sangat tertarik dengan ilmu gratis dan kimia. Carlson remaja bahkan pernah mempublikasikan majalah kecil untuk kimiawan amatir melalui percetakan tempat ia bekerja.

Setelah lulus sekolah menengah, dengan usahanya sendiri Carlson dapat memasuki sekolah tinggi terdekat dan mengambil jurusan kimia. Ia meneruskan pendidikannya di Institut Teknologi California dan berhasil meraih gelar sarjana fisika dalam waktu dua tahun. Namun selepas kuliah Carlson mengalami kesulitan untuk mendapatkan pekerjaan. Dari 82 aplikasi yang ia kirirnkan, hanya dua instansi yang memberikan surat panggilan. Ia akhirnya mendapatkan pekerjaan sebagai teknisi di Bell Telephone Laboratories, New York, dengan gaji sekira 35 dolar AS/minggu.

Kondisi sulit membuatnya melepaskan pekerjaan tersebut. Carlson sempat magang di kantor pengacara paten, kemudian ia bekerja sebagai analis paten di Mallory & Co, sebuah firma yang memproduksi suku cadang elektronik. Selain bekerja pada siang hari, Carlson juga mengambil mata kuliah hukum pada malam hari di Sekolah Tinggi New York. Setelah mendapatkan gelar Sarjana Hukum, ia pun terpilih menjadi manajer departemen paten di Mallory.

Saat itu ia baru benar-benar merasakan mendapat sebuah pekerjaan. Namun hasilnya ternyata hanya cukup untuk memenuhi kebutuhan pribadinya. Pada masa awal pernikahannya, Carlson kembali harus berjuang untuk memenuhi kebutuhan hidup keluarga. Timbul keinginannya untuk bisa menciptakan sesuatu yang "besar", agar bisa memberikan sumbangan yang berarti bagi dunia, sekaligus keuntungan besar bagi dirinya. Namun ia masih belum bisa membayangkan penelitian apa yang akan ia lakukan.

Dalam melakukan pekerjaannya, Carlson menemukan kenyataan, tidak pernah tersedia cukup karbon pengopi untuk mencatat spesifikasi paten, dan tidak ada cara cepat untuk mendapatkan tambahan karbon. Pilihannya adalah melakukan pencetakan dengan biaya yang mahal, atau menulis ulang dokumen-dokumen tersebut, dilanjutkan dengan kegiatan pengoreksian yang memakan waktu sangat lama. Saat itulah muncul pemikiran dalam dirinya tentang betapa bermanfaatnya bila ada sebuah alat yang dapat menggandakan dokumen dengan cepat.

Malam-malam berikutnya ia habiskan waktunya di Perpustakaan Umum New York untuk membaca segala sesuatu tentang fotografi. Ia memutuskan untuk tidak melakukan penelitian dalam bidang fotografi konvensional, karena telah banyak dieksplorasi sebelumnya. Dengan mengikuti naluri seorang penemu, Carlson kemudian memperdalam bidang yang belum banyak diketahui orang, yaitu fotokonduktivitas. Melalui hasil bacaannya ia mengetahui jika cahaya mengenai material fotokonduktif, maka konduktivitas listrik dari materi tersebut akan meningkat.

Carlson melakukan beberapa percobaan awal di dapur apartemennya. Di sinilah ia menemukan prinsip dasar pengopian grafik atau gambar yang disebut teknik elektrofotografi. Sebuah ide besar telah berkecamuk dalam kepalanya, namun untuk penerapannya masih dibutuhkan banyak pembuktian. Dalam keadaan frustasi karena sedikitnya waktu luang yang tersedia dan rasa sakit akibat arthritis, Carlson memutuskan untuk mengejar impiannya dengan melakukan lebih banyak percobaan. Ia membuat sebuah laboratorium kecil di dekat Astoria dan mempekerjakan seorang imigran asal Jerman, Otto Kornei, sebagai asistennya.

Penemuan xerografi

Suatu hari ketika Carlson mengunjungi laboratoriumnya, Otto tengah mempersiapkan taburan sulfur di atas sebuah plat seng. Mereka merencanakan percobaan pengopian tulisan dengan teknik elektrofotografi. Otto mengambil sebuah slide mikroskop (kaca objek), dan dengan tinta India dituliskan di atas slide tersebut "10-22-38 ASTORIA". Setelah ruangan laboratorium dibuat gelap, Otto menggosok permukaan sulfur pada plat untuk membangkitkan gaya elektrostatik. Slide yang berisi tulisan diletakkan di atas sulfur tersebut. Keduanya kemudian ditempatkan di bawah sinar lampu pijar yang terang selama beberapa detik. Setelah itu slide dilepaskan dan ditaburkan bubuk lycopodium di atas permukaan sulfur. Dengan tiupan kecil, sisa bubuk yang tidak menempel tersebar keluar plat dan meninggalkan duplikat tulisan yang nyaris sempuma.

Carlson dan Otto mengulangi percobaarr yang sama selama beberapa kali untuk memastikan hasil yang dicapai bukan merupakan suatu kebetulan. Setelah mereka yakin, dibuatlah kopi permanen dengan memindahkan tulisan tersebut ke kertas lilin. Kertas kemudian dipanaskan untuk melelehkan lilinnya. Maka tampaklah tulisan yang menggambarkan waktu dan tempat ditemukannya teknik baru yang dinamakan Xerografi (pengembangan dari teknik elektrofotografi).

Sentimen negatif

Carlson segera mematenkan dan memperdalam hasil karyanya tersebut karena khawatir akan adanya penemuan serupa dari orang lain. Kekhawatirannya ternyata tidak terbukti. Tidak ada satu pun peneliti lain yang menggeluti bidang yang sama. Bahkan ternyata tidak banyak yang percaya aplikasi xerografi akan mendatangkan banyak manfaat. Sentimen negatif tersebut membuat Carlson kesulitan untuk mendapatkan perusahaan yang bersedia mengembangkan penemuannya. Dalam rentang waktu antara tahun 1939-1944 ia ditolak lebih dari 20 perusahaan, termasuk IBM, GE, dan RCA. Bahkan Dewan Penemu Nasional mengabaikan hasil karyanya. Keberaniannya pun mulai luntur dan beberapa kali ia memutuskan untuk melupakan ide yang dianggapnya brilian tersebut. Namun setiap kali itu pula ia merasa penemuannya terlalu penting untuk diabaikan dan akhirnya ia kembali untuk mencobanya.

Pada tahun 1944, Battelle Memorial Institute, sebuah lembaga riset nirlaba tertarik dengan idenya. Mereka kemudian menandatangani nota kesepahaman pembagian royalti dan mulai mengembangkan penemuan Carlson menjadi produk yang aplikatif. Tahun 1947 Battelle menjalin kerja sama dengan Haloid, sebuah perusahaan kecil penghasil kertas foto, yang kelak akan berubah nama menjadi Xerox. Haloid diberi hak untuk memproduksi mesin-mesin fotokopi dengan prinsip Xerografi.

Tahun 1959, atau 21 tahun setelah Carlson menemukan Xerografi, barulah diluncurkan mesin fotokopi canggih pertama yang diberi nama 914. Mesin ini memiliki kemampuan mengopi dokumen secara cepat hanya dengan memijit sebuah tombol. Setelah itu pembuatan dan penjualan mesin fotokopi berkembang menjadi industri raksasa. Sang penemu, Chester F. Carlson menjadi terkenal, dihormati, dan tentu saja sangat kaya. Semuanya ia terima dengan kerendahan hati. Kekayaan Carlson hasil penemuan spektakulemya mencapai lebih dari 150 juta dolar AS. Namun sebelum meninggal ia sempat menyumbangkan sekira 100 juta dolar AS untuk berbagai yayasan dan lembaga amal. Ia juga mendapatkan banyak penghargaan termasuk Inventor of The Year pada tahun 1964, dan penghargaan Horatio Alger pada tahun 1966. 

Follow Warta Iptek di Google News

Maman Soleman

Aktif menulis sejak tahun 1986 di media massa. Menjadi announcer di Radio Fantasy 93,1 FM sejak tahun 1999. Menjadi Blogger sejak tahun 2010. Sekarang aktif sebagai Content Writer untuk beberapa Blog/Website.