2. Образование скрытого изображения.

При экспонировании под действием света в микрокристаллах AgHalобразуетсяскрытое изображение, состоящее из нескольких атомов металлического серебра Ag^oСкрытое изображение становится видимым в процессе проявления. Образование скрытого изображения протекает в два этапа.

Электронная стадияпротекает за 1^—14– 1^—15с. При этом квант света, энергия которого равнаhv, падая на поверхность кристаллической решетки галогенида серебра AgHal, поглощается иономBr ^-,в результате один электронe^-срывается с внешней орбиты иона и становится свободным:

Br ^- + hv = Br + e ^- , где

h– постоянная Планка,v– частота электромагнитного колебания. Свободный электрон поступает к центру светочувствительности и создает на нем отрицательный заряд.

Ионная стадияфотохимического процесса: появившиеся свободные ионы серебраAg⁺мигрируют по кристаллической решетке и под действием электростатических сил притягиваются к отрицательно заряженному центру светочувствительности, после чего нейтрализуются и превращаются в атомы серебра:

Ag⁺ + e ^- = Ag^o

В результате центр светочувствительности постепенно увеличивается в размере, превращаясь после прекращения действия света в скрытое изображение, состоящее из нескольких атомов металлического серебра Ag^o. Металлическое сереброAg^oимеет черный непрозрачный цвет. Скрытым его называют потому, что эти несколько атомовAg^oне могут быть обнаружены без очень сильного электронного микроскопа, но их присутствие необходимо для получения видимого изображения при дальнейшей химической обработке.

Процесс экспонирования необходимо рассматривать статистически. Так, чем больше квантов света поступит на светочувствительный слой, тем больше вероятность образования скрытого изображения. Если зерна фотоэмульсии неодинаковы по размеру, то более крупные микрокристаллы будут содержать большее число поверхностных центров чувствительности и, следовательно, при равных количествах освещения засвечивание крупных зерен галоидного серебра оказывается более вероятным.

3. Процесс проявления.

После съемки экспонированный фотоматериал подвергают специальной химико-фотографической обработке для преобразования скрытого изображения в видимое. Основной этап – проявление, осуществляется в растворах некоторых химических веществ, главное из которыхпроявляющее веществооказывает восстановительное действие на микрокристаллы экспонированного галоидного серебра. При проявлении ион серебра восстанавливается до атома серебра, а проявляющее вещество окисляется, таким образом, происходит окислительно-восстановительная химическая реакция.

Восстановительный процесс начинается со скрытого изображения, которое, обладая электрической проводимостью, передаёт полученные от ионов проявляющего вещества электроны ионам серебра в микрокристалле:

Ag ⁺ + Red ^- = Ag + Ox, где

Ag+- атомы серебра, образующиеся в результате реакции. Вещество имеет вид крупных, рыхлых, сцепленных друг с другом клубков нитей. В отраженном и проходящем свете такое серебро имеет нейтрально-серый цвет, оно-то и образует видимое фотографическое почернение,

Ох – окисленная форма проявляющего вещества.

По мере проявления экспонированного зерна размеры серебряной частицы увеличиваются со все возрастающей скоростью. При проявлении вырабатывается масса серебра в 10¹⁰ раз больше, чем при экспонировании.

Процесс проявления начинается на поверхности и по мере диффузии ионов проявляющего вещества постепенно распространяется в глубину эмульсионного слоя. Таким образом, временем проявления можно регулировать количество восстанавливаемых зерен AgBr.

Не восстановленные при проявлении микрокристаллы AgBrудаляются при последующей обработке фотоматериала в фиксирующем растворе.

Таким образом, под действием света и последующей фотохимической обработки в фотоэмульсии остаются непрозрачные зерна металлического серебра, образующие видимоеглазом фотографическое почернение.