Фотография

План.

1.Роль света в области фотографии.

2.Превращение оптического изображения в химический процесс.

3.Химическое закрепление светового изображения.

4.Механизм получения изображения.

5.Этапы фотографического процесса.

6.Принципы фотографического процесса.

7.Заключение.

1.Роль света в области фотографии.

Исследование излучения и поглощения света, позволило, в свое время, сделать ряд важных открытий. Сама же световая частица была названа квантом света или фотоном.

Такими открытиями являются:

— квантовые свойства материи, законам которых подчиняется поведение всех микрочастиц;

— корпускулярные свойства света при поглощении, а при распространении — волновые свойства;

— существование корпускулярно-волнового дуализма у всех элементарных частиц.

— существование давления света на препятствие (впервые было обнаружено и измерено русским физиком П.Н.Лебедевым.)

— химические реакции, происходящие под действием света.

Остановимся подробней на последнем пункте и дадим характеристику химическим реакциям, протекающим под действием светового потока.

Во-первых, химическое действие света проявляется в превращении и расщеплении молекул.

Фотохимическими реакциями называются всякие химические процессы, протекающие под действием видимого света и ультрафиолетовых лучей.

Важнейшей характеристикой фотохимического процесса является — фотосинтез. Также к фотохимическим реакциям относятся — взаимодействие хлора с водородом на свету с образованием HCl распад бромистого серебра на светочувствительном слое фотопластинки, загар, выцветание тканей на солнце.

В процессе фотосинтеза, под действием света и солнца, происходят важнейшие химические реакции в траве, зеленых листьях деревьев и растений, во многих микроорганизмах.

Фотосинтезом называется процесс, при котором листья поглощают из воздуха углекислый газ и расщепляют его молекулы на составные части: углерод и кислород.

В результате фотосинтетической деятельности растений за все предшествующие геологические эпохи атмосфера обогатилась кислородом, а в недрах и на поверхности Земли были сконцентрированы громадные запасы восстановленного углерода и органических продуктов, которые человек и по сей день. Это — каменный уголь, нефть, горючие газы, сланцы, торфа. Фотосинтез может протекать только под

действием света определенного спектрального состава.

Реакция фотосинтеза протекает под действием красных лучей солнечного спектра в молекулах хлорофилла. Хлорофилл — сосредоточен в хлоропластах и является зеленым пигментом. Он находится в очень непрочном состоянии с белковыми веществами. Наличие хлорофилла является необходимым условием фотосинтеза, т. е. создания

органического вещества, которое служит пищей для всех других организмов и

обеспечивают существование, круговорота в системе.

Химические свойства света были заложены в основу при создании фотографии.

Само слово «фотография» — рисование светом, светопись, имеет греческое происхождение («фото» — свет, «графо» — рисую, пишу).

Изобретение фотографии само по себе не является открытием одного человека, очень многие выдающиеся ученые и творцы истории имеют к ней непосредственное отношение.

Если углубиться в историю, то предпосылки к изобретению берут свое начало в IV веке до нашей эры и отображены в трудах древнегреческого мыслителя Аристотеля. Это камера-обскура. Уже в те отдаленные времена, было замечено, что луч солнца, проникая сквозь небольшое отверстие в темное помещение, оставляет на плоскости световой рисунок предметов внешнего мира. Предметы изображаются в точных пропорциях и цветах, но, по сравнению с натурой, в уменьшенных размерах и в перевернутом виде. Далее выдающийся итальянский ученый и художник эпохи Возрождения Леонардо да Винчи описал принцип работы камеры-обскура в своих трудах.

К середине VIII века камера-обскура значительно модернизировалась, и редставляла из себя ящик с двояковыпуклой линзой в передней стенке и полупрозрачной бумагой или матовым стеклом в задней стенке. Она использовалась в качестве прибора для механической зарисовки предметов внешнего мира. Для этого достаточно было с помощью зеркала, поставить прямо перевернутое изображение и обвести карандашом на бумаге.

В России такое устройство успешно использовалось, с помощью камеры-обскура были документально запечатлены виды Кронштадта, Петербурга, Петергофа других русских городов. В то время она носила название «махина для снимания першпектив», и была изготовлена в виде походной палатки. Таким образом труд художников был упрощен и появилась «Фотография до фотогрфии». Сложилось так, что именно в XVIII веке химия как наука достигла достаточного развития. А ученые ломали головы над тем, чтобы полностью механизировать процесс рисования, научившись не только фокусировать «световой рисунок» в камере-обскуре, но и надежно закреплять его на плоскости химическим путем.

2.Превращение оптического изображения в химический процесс.

Огромный вклад в становление фотографии был сделан А.П.Бестужевым-Рюминым.

В 1725 году, тогда еще молодой химик-любитель, впоследствии дипломат и известный государственный деятель, занимаясь составлением жидких лечебных смесей, Бестужев-Рюмин обнаружил, что под воздействием солнечного света растворы солей железа изменяют цвет. Через некоторое время немецкий анатомик и хирург И.Г.Шульце обнаружил и представил доказательства чувствительности к свету солей брома.

В 1818 г. русский ученый Х.И.Гротгус открыто заявил, что существует связь фотохимического превращения в веществах с поглощением света. В своих докладах Гротгус четко сформулировал мысль о том, что только те лучи могут химически действовать на вещество, которые этим веществом поглощаются. Впоследствии это положение станет основным из законов фотохимии.

Он также представил доказательства зависимости поглощения и излучения света от температуры. Причем было установлено, что повышение температуры увеличивает излучение света, а понижение температуры увеличивает поглощение.

в 1842 г. английский ученый Д. Гершель и в 1843 г. американский профессор химии Д. Дрейпер, не зависимо от открытий Гротгуса установили ту же особенность.