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HISTORIA DE LA TECNOLOGÍA, TECNOLOGÍA, OBJETOS ALREDEDOR DE NOSOTROS
Foto. Historia de la invención y la producción.
Directorio / La historia de la tecnología, la tecnología, los objetos que nos rodean. Fotografía: obtener y almacenar una imagen utilizando un material fotosensible o una matriz fotosensible en una cámara.
Entre los muchos inventos asombrosos realizados en el siglo XIX, la fotografía está lejos del último lugar: un arte que hizo posible crear una imagen instantánea de cualquier objeto o paisaje. La fotografía se originó en la frontera de dos ciencias: la óptica y la química, pues para obtener copias era necesario resolver dos problemas complejos. En primer lugar, era necesario disponer de una placa especial sensible a la luz capaz de percibir y retener una imagen. En segundo lugar, era necesario encontrar un dispositivo especial que proyectara claramente la imagen de los objetos filmados en esta placa. Ambos fueron creados solo después de mucho ensayo y error. El milagro de la fotografía no se entregó de inmediato a las manos de las personas, y en diferentes momentos, muchos inventores de diferentes países abordaron con entusiasmo este problema. Los acercamientos a él se pueden encontrar en las obras de los alquimistas medievales. Uno de ellos, Fabritius, una vez mezcló sal de mesa con una solución de nitrato de plata en su laboratorio y obtuvo un precipitado blanco lechoso que se volvió negro con la luz del sol. Fabricius investigó este fenómeno y en su libro sobre metales, publicado en 1556, informó que con la ayuda de una lente obtuvo una imagen en la superficie de un depósito ahora conocido como cloruro de plata, y que esta imagen se volvió negra o gris dependiendo de la duración de su iluminación por rayos solares. Fue la primera experiencia en la historia de la fotografía. En 1727, un médico de Halle, Johann Schulz, hizo experimentos en un día soleado con una solución de nitrato de plata y tiza, cuya mezcla iluminó en un recipiente de vidrio. Cuando el recipiente se expuso a la luz solar, la superficie de la mezcla se volvió inmediatamente negra. Al agitar, la solución se volvió blanca de nuevo. Por medio de pedazos de papel, Schultz obtuvo siluetas en la superficie del líquido, al agitarlas las destruyó y obtuvo nuevos patrones. Estos experimentos originales le parecieron divertidos, y pasaron otros cien años antes de que se pensara en utilizar la propiedad del cloruro de plata que notó en la fabricación de placas fotográficas. La siguiente página en la historia de la fotografía está asociada con el nombre de Thomas Wedgwood. Puso hojas de plantas sobre papel humedecido con una solución de nitrato de plata. Al mismo tiempo, la parte del papel cubierta con hojas permaneció clara, mientras que la parte iluminada se volvió negra. El resultado de esta experiencia fue una silueta blanca sobre un fondo negro. Sin embargo, estas imágenes solo podían verse a la luz de las velas, ya que se deterioraban cuando se exponían a la luz solar. Wedgwood probó la solución en la piel y descubrió que las imágenes aparecen más rápido. (En ese momento, este fenómeno seguía sin explicación. No fue hasta finales de la década de 30 que se descubrió que el ácido tánico contenido en la piel acelera significativamente el desarrollo de la imagen). En 1802, Wedgwood publicó los resultados de sus experimentos. Gradualmente, aprendió a obtener imágenes de contorno en papel, piel y vidrio en tres minutos cuando se exponía al sol y durante varias horas cuando se exponía a la sombra. Pero estas tomas no soportaron la luz del sol porque no fueron capturadas. No fue hasta 1819 que John Herschel encontró una sustancia que fortalecía la imagen fotográfica. Resultó ser sulfato de sodio. Pareciera que la fotografía tuvo que dar el último paso para poder realizarse plenamente como arte, pero este paso se dio solo veinte años después. Mientras tanto, la búsqueda de inventores ha tomado un camino diferente. En 1813, el artista francés Niépce, a quien se atribuye la invención de la cámara, comenzó a experimentar con placas fotográficas. Alrededor de 1816 se le ocurrió la idea de tomar una imagen de los objetos utilizando la llamada cámara oscura. Esta cámara se conoce desde la antigüedad. En su forma más simple, es una caja hermética a la luz bien cerrada por todos lados con una pequeña abertura. Si la pared opuesta al orificio está hecha de vidrio esmerilado, se obtiene una imagen invertida de los objetos frente a la cámara. Cuanto más pequeño es el agujero, más nítidos son los contornos de la imagen y más débil es.
Durante siglos, los efectos observados en la cámara oscura han deleitado a los amantes de la naturaleza. En 1550, Cardan construyó una cámara en Nuremberg con una gran apertura que contenía una lente. Por lo tanto, obtuvo una imagen más brillante y más clara. Esta fue una mejora importante, ya que la lente recogió bien los rayos y mejoró mucho el efecto observado. Era una caja tan oscura con un orificio muy pequeño y una lente por un lado y una placa fotosensible por el otro que Niépce decidió utilizar para la proyección de la imagen. Fue la primera cámara de la historia. En 1824, Niépce logró resolver el problema de la fijación de imágenes obtenidas en una cámara oscura. A diferencia de sus predecesores, no trabajó con cloruro de plata, sino que realizó experimentos con resina de montaña, que, bajo la influencia de la luz, tiene la capacidad de cambiar algunas de sus propiedades. Por ejemplo, en la luz dejó de disolverse en algunos líquidos, en los que se disolvió en la oscuridad. Habiendo cubierto una placa de cobre con una capa de resina de montaña, Niepce la insertó en una cámara oscura y la colocó en el foco de una lupa. Después de una exposición bastante larga a la luz, se sacó la placa y se sumergió en una mezcla de aceite y aceite de lavanda. En los lugares que contenían la acción de la luz, la resina de montaña permaneció intacta, mientras que en el resto se disolvió en la mezcla. Por lo tanto, los lugares completamente cubiertos con resina representaban lugares iluminados y lugares cubiertos solo en parte: penumbra. Tomó al menos 10 horas obtener la imagen, ya que la resina cambiaba muy lentamente bajo la influencia de la luz. Está claro que este método difícilmente podría llamarse perfecto, y Niepce continuó buscando. En 1829 unió fuerzas con Louis-Jacques Daguerre, ex oficial y decorador del teatro parisino que trabajaba en los mismos problemas. Pronto murió y Daguerre continuó su investigación solo. Ya tenía a su disposición la cámara fotográfica inventada por Niépce, pero aún no sabía cómo obtener una placa fotosensible. Toda una serie de sorprendentes coincidencias finalmente lo llevaron por el camino correcto. Un día, Daguerre colocó accidentalmente una cuchara de plata sobre un metal recubierto de yodo y notó que la imagen de una cuchara había aparecido en el metal. Luego tomó una placa de plata pulida y la sometió a la acción de los vapores de yodo para así obtener yoduro de plata. En el plato puso una de las fotografías de Niépce. Después de un tiempo, se formó en él una copia de la imagen, pero muy oscura, de modo que solo podía distinguirse con dificultad. Sin embargo, fue un resultado importante que descubrió las propiedades fotográficas del yoduro de plata. Daguerre comenzó a buscar una manera de desarrollar las imágenes resultantes. Otro feliz accidente condujo a un éxito inesperado. Una vez, Daguerre sacó de un cuarto oscuro un plato que había dejado allí, con el que había trabajado el día anterior, y para su gran sorpresa vio una imagen débil en él. Sugirió que alguna sustancia actuó sobre la placa y mostró durante la noche una imagen invisible el día anterior. Había muchos químicos en el cuarto oscuro. Daguerre comenzó a buscar. Todas las noches guardaba un disco nuevo en el armario, y todas las mañanas lo sacaba, junto con uno de los químicos. Repitió estos experimentos hasta que sacó todos los químicos de la habitación y puso un nuevo disco en el estante ya vacío. Para su sorpresa, en la mañana también se elaboró este plato. Examinó cuidadosamente la habitación y encontró algo de mercurio derramado en ella: sus vapores eran el revelador químico.
Después de eso, Daguerre ya podía desarrollar sin ninguna dificultad todos los detalles del proceso fotográfico: con una cámara, recibía imágenes débiles en placas recubiertas con yoduro de plata y luego las revelaba con vapor de mercurio. El resultado fueron imágenes de objetos notablemente claras con todos los detalles finos y medios tonos. Años de búsqueda terminaron con un descubrimiento notable.
El 10 de agosto de 1839 tuvo lugar en París una gran reunión con la participación de miembros de la Academia de Ciencias. Aquí se anunció que Daguerre había descubierto una forma de revelar y fijar imágenes fotográficas. Este mensaje causó una gran impresión. El mundo entero estaba discutiendo las posibilidades abiertas por el nuevo logro del pensamiento humano. El gobierno francés compró el secreto del invento de Daguerre y le otorgó una pensión vitalicia de 6000 francos. El hijo de Niépce tampoco fue olvidado. Pronto aparecieron a la venta kits para fotografiar según el método Daguerre (este método se conoció como daguerrotipo). A pesar del alto precio, se agotaron en poco tiempo. Pero pronto el público sintió un fuerte enfriamiento hacia este invento. De hecho, el daguerrotipo, aunque dio buenos resultados, requirió mucho trabajo y mucha paciencia. El trabajo de un daguerrotipista comenzaba con la limpieza y pulido de una placa de cobre plateada. Este trabajo tuvo que hacerse con mucho cuidado: primero con alcohol y algodón, y luego con óxido de hierro y cuero suave. En ningún caso debe tocar la placa con el dedo. El pulido final se realizó justo antes de disparar. Después de eso, la placa de plata se hizo sensible a la luz. Para ello, se colocó en la oscuridad en una caja con yodo seco. Según lo que fueran a fotografiar, un paisaje o un retrato, la duración del tratamiento con vapor de yodo no era la misma. Después de eso, la placa se volvió fotosensible durante varias horas y se colocó en un casete. El casete era una pequeña caja plana de madera con dos paredes móviles: la trasera se abría sobre bisagras en forma de puerta y la delantera subía y bajaba sobre patines especiales. Entre estas puertas había un plato. Las primeras cámaras fueron cámaras estenopeicas mejoradas. En una caja abierta por un lado, otra caja se movía hacia adelante y hacia atrás, que podía mantenerse en cierta posición con un tornillo. En la pared frontal de esta caja había una lente o un portaobjetos de vidrio, y en la parte posterior había un vidrio esmerilado. Pronto Charles Chevalier comenzó a utilizar dos lentes en lugar de uno, construyendo así la primera lente. Los rayos de un objeto externo, pasando a través de la lente, se detenían en el vidrio esmerilado, ya la distancia adecuada de este último del objeto, se presentaba en él su imagen distinta. Se logró una mayor o menor nitidez de la imagen alejando o acercando la caja interior y reorganizando la lente. Cuando se logró la nitidez requerida, se colocó un casete en lugar del vidrio esmerilado para que al insertarlo en la cámara, la superficie de la placa quedara exactamente en el lugar que ocupaba el vidrio esmerilado en el momento en que se tomó la imagen del objeto. era más claro en él. Luego sacaron la tapa frontal del casete y comenzaron a filmar. Las primeras sesiones fueron tan agotadoras, las condiciones eran tan malas, los discos reaccionaban tan lentamente, que costó mucho trabajo encontrar gente dispuesta a actuar. Tuve que sentarme inmóvil durante 20 minutos bajo los abrasadores rayos del sol para obtener un retrato que fuera exitoso de acuerdo con los conceptos de entonces. Las imágenes de los ojos en los primeros retratos se conseguían con mucha dificultad, por lo que en los primeros daguerrotipos vemos rostros con los ojos cerrados. Al final del rodaje, el casete se cerró y se envió a una habitación oscura. Aquí, a la luz de una vela, se sacó el plato. En él se podía ver una imagen apenas perceptible del objeto. Para que se volviera claro y distinto, tenía que manifestarse. Esta operación se llevó a cabo utilizando vapor de mercurio. Se vertía un poco de mercurio en una caja de madera con fondo de cobre y se colocaba en ella un plato con la imagen hacia abajo. Para acelerar el proceso, debajo se colocó una lámpara de alcohol encendido. Mercurio comenzó a evaporarse intensamente y reveló la imagen. El daguerrotipista observó este proceso desde un lado a través de una ventana especial. Después de que la imagen apareciera con suficiente claridad, se retiró la placa. Donde la luz tuvo el efecto más fuerte, la combinación de yodo con plata se debilitó en mayor medida y, por lo tanto, el mercurio se quedó atrapado aquí en pequeñas gotas que formaron una superficie blanca. En medios tonos, había más obstáculos para la adición de mercurio, y en lugares oscuros, el mercurio no podía adherirse a la capa no descompuesta de yoduro de plata. Por eso las penumbras salían más o menos grisáceas, y la plata pura parecía completamente negra. Para eliminar los restos de yoduro de plata sin reaccionar, la placa tuvo que ser reparada. Para ello, se colocaba en una solución de sulfato de sodio, que disolvía yoduro de plata, que no había sufrido la acción de la luz. Finalmente, la placa se lavó en agua y se secó. Como resultado de todas estas manipulaciones, se obtuvo una imagen asombrosamente clara en la placa, en la que cada detalle se transmitió con una claridad asombrosa. Pero para que la imagen dure más, tuvo que fortalecerse. Para hacer esto, la placa se roció con una solución débil de cloruro de oro y se hirvió en una llama de alcohol. Durante esta reacción, el cloro del cloruro de oro se combinó con la plata y el oro se liberó en forma de metal y cubrió la imagen con una película protectora muy delgada. Esta operación también eliminó la desagradable especularidad de la plata. Así se presenta ante nosotros la fotografía en los primeros años de su existencia. A partir de nuestra breve descripción, está claro que este no solo fue un ejercicio tedioso, sino también muy poco saludable. Sin embargo, la fotografía ganó de inmediato muchos fanáticos y entusiastas. Estaban dispuestos a inhalar vapores de yodo o mercurio durante horas, observando con entusiasmo cómo aparece misteriosamente la imagen en las placas. A ellos debe este arte su rápido perfeccionamiento. En primer lugar, se reanudaron los experimentos con papel impregnado con una composición fotosensible: comenzó a llamarse papel fotográfico. Estos experimentos fueron realizados a principios de siglo por Wedgwood. En el mismo 1839, Fock Talbot descubrió que si el papel fotográfico, que se exponía incluso brevemente a la luz, se trataba con ácido gálico, la imagen aparecía muy rápidamente. De la misma manera que el mercurio produce una imagen sobre una superficie de plata, el ácido gálico produce una imagen sobre el papel. Al año siguiente, el profesor Goddard de Londres descubrió que cuando se reemplazaba el yoduro de plata por bromuro de plata, la sensibilidad de la fotocapa aumentaba varias decenas de veces. Gracias a esto, el tiempo requerido para capturar al sujeto se redujo inmediatamente de 20 minutos a 20 segundos. Al mismo tiempo, Claudet descubrió que el bromo aumenta mucho la sensibilidad de las placas de plata yodada, por lo que bastan unos segundos para obtener una imagen. Después de estos descubrimientos, se hizo posible el desarrollo de la fotografía en el sentido moderno de la palabra. En fotografía, la plata combinada con yodo, cloro y bromo jugó un papel importante en la producción de la imagen. Bajo la acción de la luz, los compuestos se descomponían y la plata se liberaba en forma de diminutas partículas, formando una sustancia de dibujo, como el mercurio en el daguerrotipo. Todas las reacciones químicas que tienen lugar durante la fotografía pueden demostrarse mediante unos sencillos experimentos. Si se vierten unas pocas gotas de nitrato de plata en un tubo de ensayo con una solución de sal común, entonces, como resultado de la reacción de estas dos sustancias, se forma un precipitado de cloruro de plata con aspecto de queso blanco. A la luz del sol, este precipitado pierde su luz blanca en poco tiempo y se vuelve primero violeta, luego gris y finalmente negro. El hecho es que bajo la acción de la luz, el cloruro de plata se descompone y se libera plata metálica. Sin embargo, solo aquellas capas que están más cerca de la luz sufren este cambio. Si agrega unas gotas de sulfato de sodio a la solución, la mayor parte del cloruro de plata se disolverá gradualmente. Solo los copos de plata metálica liberados bajo la acción de la luz permanecerán sin disolver. En estas reacciones, todo el curso de las operaciones está representado en la fotografía. Para preparar el papel fotográfico, se tomó una buena hoja blanca de papel de escribir y se empapó en una solución de cloruro de sodio al 10%, se secó y se extendió una solución de nitrato de plata sobre la superficie. Como resultado, se formó sobre el papel una capa fotosensible de cloruro de plata. La hoja acabada se colocó en un casete opaco y se fotografió de la misma manera que se ha descrito anteriormente. Al mismo tiempo, después de revelar sobre papel, se obtuvo una imagen visible del objeto, pero no directa, sino invertida, es decir, los lugares más brillantes del mismo salieron más oscuros y los más oscuros permanecieron claros. Esto se debió a que dondequiera que la fotocapa estuvo expuesta a una luz intensa, se liberó la mayor cantidad de plata metálica negra. Por el contrario, donde el efecto de la luz era insignificante, se conservaba el cloruro de plata blanco. Esta imagen se fijó lavando la hoja en una solución de sulfato de sodio. Pero, obviamente, era un inconveniente utilizar una fotografía de este tipo, que daba una imagen completamente inversa de luces y sombras. Se utilizó para obtener impresiones positivas. Para ello, se colocó en la oscuridad sobre una hoja sensible de papel fotográfico en un marco de copia, se cubrió con una placa de vidrio y se expuso a la luz. Este último penetró a través de la imagen negativa colocada encima. Pasó más fácilmente a través de lugares completamente iluminados, más débil a través de medios tonos y casi no penetró en las sombras. Por lo tanto, la imagen positiva requerida se obtuvo en la hoja inferior de papel sensible que, después de una exposición suficiente a la luz, se retiró y reforzó. Sin embargo, para todas estas operaciones el papel no es un material adecuado, ya que tiene una estructura rugosa e impide el paso de la luz. El vidrio puro habría sido el mejor material por su transparencia, pero no podía absorber los productos químicos, por lo que convertirlo en una placa fotosensible no fue tan fácil como el papel. Rápidamente se encontró una salida a esta dificultad: la placa de vidrio se cubrió con una delgada película adhesiva transparente capaz de sostener la capa fotosensible. Al principio, se usaron claras de huevo para esto, y luego colodión. El último método fue descubierto en 1851 por Scott Archer. El colodión fotográfico consistía en una solución de papel de algodón en éter con alcohol y era un líquido viscoso incoloro que se secaba rápidamente en capas delgadas, dejando una película transparente. Para obtener una placa fotográfica de vidrio, se añadió yoduro de cadmio a la solución de colodión. Después de eso, se tomó una placa de vidrio limpia y se vertió sobre ella una cantidad suficiente de colodión. Cuando el colodión se secó hasta formar una masa espesa, la placa se sumergió en una solución de nitrato de plata saturada con yoduro de plata. En esta reacción, el yodo y el bromo se combinaron con la plata, formando yoduro y bromuro de plata, que se depositó en una capa de colodión. Por el contrario, el ácido nítrico liberado de la sal de plata se combina con el cadmio. Así, la placa se cubrió con una capa fotosensible y quedó lista para disparar. Para revelar la imagen, se trató con una solución de ácido piroglúsico o una solución de sulfato de hierro (agua + sulfato de hierro + ácido acético + alcohol). El ácido acético ralentizó un poco la reacción para que el desarrollo no fuera demasiado rápido. La fijación tuvo lugar, como antes, con una solución de sulfato de sodio. Para la copia y obtención de la imagen final se sirvió papel fotográfico recubierto con cloruro de plata. La fotografía con colodión marcó el comienzo de la fotografía moderna; desde entonces, se ha hecho posible obtener imágenes buenas y claras de manera fácil y rápida. Autor: Ryzhov K.V.
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