Усиление (проявление) скрытого изображения

Для получения видимого изображения необходимо продолжить процесс восстановления галогенидов серебра, начавшийся при экспонировании. Экспонированный фотоматериал подвергают химико-фотографической обработке, называемой проявлением.

Проявление является процессом превращения скрытого изображения в видимое. Этот процесс представляет окислительно-восстановительную реакцию, в ходе которой проявляющее вещество окисляется, а галогениды серебра восстанавливаются до атомов. В результате этого скрытое изображение усиливается в сотни миллионов и миллиарды раз. При взаимодействии окислителя с галогенидами серебра в фотослое образуется металлическое серебро. Химическая реакция проявления выражается уравнением:

Ag Br + Red = Ag + Ox + HBr,

где: Red - проявляющее вещество,

Oх- окисленная форма проявляющего вещества,

HBr – бромисто-водородная кислота.

Существуют два способа проявления: физическое и химическое. В современной фотографии наиболее широкое распространение нашло химическое проявление.

При химическом проявлении в фотослое происходит химическое взаимодействие вещества - окислителя с галогенидами серебра. Наиболее активно этот процесс происходит на участках микрокристалла, где образовано скрытое изображение. Эти участки микрокристалла при погружении фотослоя в проявляющий раствор становятся центрами проявления. Процесс восстановления идет по аналогии с фотохимической реакцией. Ионы проявляющего вещества передают часть электронов микрокристаллу галогенида серебра на этих участках, что приводит к росту центра скрытого изображения, к полному восстановлению микрокристалла и образованию видимого изображения.

Участки микрокристалла, где находятся центры скрытого изображения, имеют меньше отрицательно заряженных ионов галогенида и, следовательно, меньший отрицательный заряд. Именно здесь проявляющее вещество, преодолевая электростатическое отталкивание одноименных зарядов, вступает в контакт с микрокристаллом и передает серебряному центру электроны. Получив избыток электронов, серебряный центр, в свою очередь, притягивает к себе межузельные ионы серебра, восстанавливающиеся до атомов серебра. Таким образом, центры скрытого изображения, расположенные на поверхности микрокристалла, являются исходным пунктом, от которого процесс восстановления распространяется на весь микрокристалл. Серебро скрытого изображения является своего рода катализатором, ускоряющим процесс проявления. Так как количество восстановленного серебра постоянно увеличивается, то увеличивается и скорость проявления. В результате число атомов металлического серебра, образующих видимое изображение, увеличивается в миллиарды раз по сравнению с их числом в скрытом изображении. Чем больше яркость объекта, чем больше света попадает на соответствующий участок фотослоя, тем активнее процесс проявления, тем большие плотности почернения будут получены.

Форма частиц восстановленного серебра при медленном мелкозернистом проявлении непохожа на микрокристаллы. Она состоит из множества отдельных серебряных нитей, спутанных в виде клубка. Форма частиц металлического серебра, получаемая при больших скоростях проявления, мало отличается от исходного микрокристалла.

При физическомпроявлении видимое изображение образуется за счет солей серебра (чаще AgNО₃), входящих в состав проявителя. В ходе реакции соль серебра восстанавливается до металла и осаждается на центрах скрытого изображения. Ионы серебра микрокристалла в образовании изображения не участвуют. Закрепление изображения может проводиться как после проявления, так и до него. Получаемое изображение отличается тонкой структурой (мелким зерном).

Физическое проявление не дает больших плотностей почернения, а для получения плотностей, сравнимых с химическим проявлением, при съемке необходима передержка от 3 до 5^х. Его применяют в одноступенном фотографическом процессе и для усиления слабовидимых изображений, в медь-боргидриновом и никель-гидразинборановом проявляющих растворах.