شيمي در عکاسي

عمده ‌ي واکنش هايي که در عکس برداري وظهور و چاپ فيلم عکاسي انجام مي شوند از نوع اکسايش و کاهش هستند.هنرعکاسي اختراع يک فرد نيست،بلکه نتيجه ي کار تعداد زيادي از دانشمندان در طول سال هاي بسيار است

بسياري از ترکيبات شيميايي وجود دارند که در مقابل نور حساس هستند.


يعني در برخورد با پرتوهاي نوراني تغيير مي کنند. برخي از اين ترکيبات به ويژه هاليدهاي نقره مي توانند تصاوير را بر روي کاغذ تثبيت کنند مجموعه فرايند هايي را که که بر پايه ي اين گونه خواص استوارند اصطلاحا عکاسي مي نامند. اولين فعاليت عکاسي به سال 1727 ميلادي برمي گردد. در ان سال شولز مشاهده کرد که مخلوطي از نيترات نقره و گچ در مقابل نور تيره مي شود.



در دهه ي 1830 يک فرانسوي به نام لويي داگر تصادفا کشف کرد که براي ظهور يک تصوير از يک ورق مس پوشيده شده از نقره که به وسيله ي بخار يد حساس شده باشد مي توان استفاده کرد. اين نوع تصوير که به تصوير داگري معروف شد در نتيجه ي شستشوي صفحه با محلول غليظ نمک به دست آمد و حالت تثبيت دائمي داشت از اواسط قرن نوزدهم جنبه ي عمومي پيدا کرد.



در سال 1839 داگر ضمن بررسي هاي بيشتر دريافت که براي برداشتن هاليدهاي تقره نور نديده ي باقي مانده بر روي فيلم يا صفحه ي عکاسي بايد از محلول تيو سولفات سديم استفاده کرد که با نمک هاي نقره تيو سولفات نقره محلول در آب که قابل شستشو با آب است توليد مي کند فرايند پيشنهادي داگر موجب شد تا بتوان در کمتر از يک دقيقه عکس را ثابت کرد. در سال 1841 ويليام تالبوت استفاده از فرايند تازه اي را اعلام کرد. اين فرايند شامل تهيه ي کاغذ حساس در مقابل نور به وسيله ي يديد نقره است.



عکس را بر روي اين کاغذ به وسيله ي اسيد گاليک مي توان ظاهر کرد ( روشي که امروزه هم مرسوم است ) تصوير به دست آمده دقيقا برعکس وضعيت شيئي است که از آن به دست مي آيد.يعني نواحي روشن آن تيره و نواحي تيره ي آن روشن ظاهر مي شود.


(تصوير منفي) اين تصوير منفي اگر بر روي يک کاغذ حساس عکاسي قرار داده شود و پس از قرار گرفتن در مقابل نور ظاهر شود تصويري مثبت که با وضعيت اوليه ي شيئي مطابقت دارد (تصوير مثبت ) را مي دهد.با وجود اينکه زمان لازم در فرايند تالبوت کمتر از فرايند داگر است اما تصاوير به دست آمده چندان واضح نيست آشکار است که براي رفع اين نارسايي بايد با روش مناسبي هاليدهاي نقره را بر روي يک جسم شفاف تثبيت کرد.



اين کار در آغاز بوسيله ي سفيده ي تخم مرغ بر روي شيشه انجام ميگرفت و تصوير هاي نسبتا روشني بدست مي آمد اما اين تصوير ها به آساني آسيب پذير بود


سرانجام در سال 1871 اين مشکل توسط يک عکاس آماتور و فيزيکداني به نام " مادوکس" به اين صورت از ميان برداشته شد که وي امولسيون ‍‍‍ژلاتيني از نمک هاي نقره را بر روي شيشه يا کاغد عکاسي تثبيت کرد



در سال 1887 ايستمن دوربين کداک را نوآوري کرد که در آن يک فيلم پلاستيکي( نيترات سلولز) آغشته به امولسيون ژلاتيني به کار گرفته شده و با آن فيلم مي توانستند يک صد عکس بگيرند اما اشکال اين کار در آن بود که فيلم را همراه با دوربين مي بايست به مرکزي که مراحل ظهور و ثبوت عکس در انجا انجام مي گرفت فرستاده شود از آن زمان به بعد بود که فن عکاسي وارد مرحله نويني شد.

 

پاسخ : شيمي در عکاسي


حلال : براي مخلوط کردن مواد شيميايي مختلف يک فرمول ظهور از آب به عنوان حلال استفاده ميشود که البته براي افزايش کيفيت عکس از حلالهاي ديگري به همراه آب استفاده ميشود تا مواد شيميايي به عنوان محلول باقي بمانند.



عامل ظهور :ترکيبي شيميايي است که بلورهاي هالوژنه نقره خورده را به نقره ي فلزي آزاد تبديل ميکند و در عين حال اثري بر هالوژنهاي نقره نور نخورده نميگذارد که از اين ترکيبات ميتوان به هيدروکينون اشاره کرد .

نگهدارنده (محافظ): اين مواد مانع اکسيد شدن محلول و تغيير رنگ آن مي شدند و زمان استفاده از محلول ظهور را افزايش ميدهند که از اين مواد ميتوان به سولفيد سديم اشاره کرد .



فعال کننده: در محلول خنثي بسياري از عوامل ظهور قادر به ظهور املاح هالوژنه نقره نور خورده نيستند ، به همين دليل از مواد قليايي استفاده ميشود که ميتوان کربنات سديم و سود را نام برد.



مانع شونده ( عامل ضد خفتگي ):ماده اي است که ظهور هالوژنهاي نقره ي نور نخورده را به تاخير انداخته و يا از آن جلوگيري ميکند که ميتوان از ماده ي برمور پتاسيم براي اين منظور استفاده کرد .


پس از مرحله ظهور در امولسيون روي کاغذ هنوز هالوژنهاي نقره نور نخورده بسياري وجود دارد . در اين مرحله به وسيله حمام ثبوت هالوژنهاي نقره نور نخورده از امولسيون جدا شده و تصويري ثابت و دايمي ايجاد ميشود .که ماده مورد استفاده در اين مرحله هيپو ( تيوسولفات سديم يا آمونيوم )ميباشد .هيپو با يونهاي نقره ترکيب پيچيده و ثابتي را به وجود مي آورد که اين ترکيب از تمرکز يا افزايش تعداد يونهاي نقره ي آزاد به طور موثري در محلول جلوگيري ميکند .در نتيجه برمور نقره و ساير هالوژنهاي نقره به تدريج در محلول حل شده و سديم و آمونيوم موجود در محلول ثبوت ، مانند حلال هالوژنهاي نقره عمل ميکند. در آخرين مرحله فرآيند عاسي شستشو با آب صورت ميگيرد تا مواد شيميايي باقي مانده در امولسيون از آخرين مرحله ي آن کاملا حذف شود و باعث خرابي تدريجي تصوير نشود و به عبارتي در اثر باقي ماندن مواد شيميايي در کاغذ به مرور زمان عکس تغيير رنگ داده و دچار رنگ پريدگي ميشود...



ظهور عکس


عملي که طي آن انرژي نوراني بر مواد حساس تاثير کرده و تصوير ضبط ميشود به اضافه يک رشته عمليات بعدي جهت دوام و ثبات اثر ضبط شده عکاسي ناميده ميشود. در حقيقت از کلمه فتوگرافي به معناينوشتن با نور به همين دليل استفاده ميشود.به مجموعه مراحل تکميلي اين امر فرايند ظهور در عکاسي اطلاق ميشود.


فرايند ظهور شامل مراحل : نوردهي ، ظهور ، ثبوت و شستشو است



نوردهي :


در نتيجه هدايت نور به وسيله دوربين عکاسي بر روي سطحي حساس تصويري پديد آمده و ثبت ميشود که تصوير مخفي ناميده ميشود . اين بدين معناست که تصوير مخفي قابل رويت نبوده و فقط با اعمال روشهاي خاص بعدي مي توان آنرا قابل رويت کرد .



ظهور:


در اين مرحله تصوير مخفي در محلولي به نام محلول ظهور به تصوير قابل رويت تبديل ميشود



ثبوت:


به دنبال عمل نور دهي فقط قسمتهايي از مواد حساس به نور تبديل به تصوير مخفي شده که بعد از مرحله ظهور نمايان ميشود .بخشي که تحت تاثير نور قرار نگرفته در اين مرحله به وسيله محلول ظهور تغيير نکرده و با نور خوردن مجدد سياه ميشود .اگر بخواهيم کاري کنيم که ديگر نور روي آن تاثيري نگذارد و تصوير پايداري داشته باشيم در محلولهاي شيميايي خاصي بنام حمام ثبوت آن را ثابت ميکنيم که اين عمل ثبوت ناميده ميشود.



شستشو:


براي از بين بردن مواد شيميايي بجا مانده در مرحله ثبوت شستشو ضروري است . در غير اينصورت اين مواد بجا مانده در طي زمان بر روي تصوير اثر گذاشته و آن را از بين مي برند و از کيفيت آن ميکاهند . در مرحله شستشو عکس را با آب روان به صورت کامل ميشوييم و در نهايت ميگذاريم که خشک شود .