Юный техник 1969-10, страница 14

Юный техник 1969-10, страница 14

В жизни каждого фотографа бывают минуты, когда, кажется, жизнь готов отдать за то, чтобы нажать кнопку затвора десятой долей секунды раньше.

Еще обиднее ученому, не успевшему зафиксировать редкое явление.

Как же запечатлеть, к примеру, взрыв среди бела дня? Здесь помогает сверхскоростная киносъемка. Делающие миллионы снимков в секунду камеры. Правда, и работают они всего несколько десятых или сотых секунды. Значит, опять есть вероятность прозевать нужный момент. Зато снимать ночью молнии совсем нетрудно: можно открыть затвор (в кромешной тьме пленка все равно не засветится), подождать, пока молния сама себя сфотографирует. Тут уж никакой промашки не получится.

Вот если бы и в других случаях можно было поступать так же — открыть затвор аппарата н ждать, пока объект съемки появится в кадре. Но свет неизбежно засветит высокочувствительную пленку. Правда, это не произойдет с пленкой низкой чувствительности, но зато на ней не удастся запечатлеть и долгожданное быстротечное явление. А нельзя ли так: взять не боящуюся засветки пленку, а потом в нужный момент сделать ее в десятки раз чувствительнее? Обмануть свет?

Прежде чем искать ответ на этот вопрос, давайте разберемся, как появляется на фотографической пленке или пластинке скрытое изображение.

Галоидное серебро (то есть серебро, связанное с одним из галогенов — хлором, бромом или йодом) разрушается под действием света. Но эта простота — кажущаяся. Недаром зарубежные фирмы хранят в тайне рецептуру своих фотоэмульсий. Ничтожное изменение свойств кристаллов галоидного серебра — и изменилась общая чувстви

тельность пленки. Добавили немного красителя — иной стала чувствительность к разным лучам спектра.

Мириады фотонов врезаются в эмульсию пластинки. Некоторые выбивают из ионов брома (или другого галогена) по электрону. Ион брома превращается в нейтральный атом и в дальнейших превращениях не участвует. Электрон же отправляется путешествовать по кристаллической решетке галоидного серебра, пока не осядет где-нибудь в «гава-

• "il

pfel

Д. САМОЙЛОВИЧ, профессор

ни». Она может быть естественной — какой-нибудь неоднородностью в решетке — или искусственной — специально введенной примесью. Путешествие электрона длится всего 0,0000001 сек.

В кристалле галоидного серебра при нормальной температуре всегда присутствуют ионы серебра, которые движутся. Правда, с куда меньшей скоростью, чем электроны: сказывается разница в массах. Но тем не менее проходит всего 0,00001 сек., и нон заходит в ту же «гавань», что и электрон. Два «корабля» сталкиваются и нейтрализуют друг друга. Ион серебра превращается в атом.

Квант за квантом ударяется в поверхность пленки, и серебро атом за атомом осаждается в «гавани» — центре чувствительности кристалла, который теперь, накопив достаточное количество серебра, превратится в центр проявления: именно здесь и начнется химический процесс, в результате которого из скрытого фотографического изображе

ния мы получим видимый негатив.

Итак, скрытое изображение возникает в результате движения электронов и ионов. И если мы хотим как-то повлиять на его возникновение, нужно научиться управлять движением этих заряженных частиц. Регулировщик, способный подчинить своей воле это движение, известен: его называют «электрическое поле».

Электрическое поле уже использовалось для исследования процесса образования скрытого изображения. У советских исследователей возникла мысль: нельзя ли мощным полем на несколько миллионных секунды превратить малочувствительную пленку в сверхчувствительную?

Оказывается, можно!

Дело в том, что освобожденный квантом света электрон может уйти куда угодно — на поверхность эмульсионного слоя или в глубину, туда, где есть для него «гавань». А нам интересно добиться того, чтобы все электроны оседали только на поверхности кристалла, так как только к поверхности может добраться проявитель.

Мощное импульсное электрическое поле (1 000 000 в 1 см при микросекундных экспозициях) способно превратить малочувствитель ную пленку в сверхчувствительную, поднять ее восприимчивость к свету в 10— 15 раз.

Пока что управление чувствительностью удается лишь в лабораторных условиях. Но для научной фотографии и это уже пригодится. Зоркий фотоэлемент следит, когда в поле зрения фотокамеры с открытым затвором появится интересующий исследователя объект. Как только он появится, включается мощное электрическое поле, и пленка, за миллионные доли секунды ставшая сверхчувствительной, запечатлевает то мгновенье, которое нужно.