7.6. Природа светочувствительности галогенида серебра. Фотоэффект в галогенидах серебра. Центр чувствительности. Центр скрытого изображения. Центр проявления. Центр вуали

Под действием света в галогеииде серебра начинается реакция разложения — так называемый фотолиз. На начальной стадии выделение продуктов этой реакции, металлического серебра и газообразного галогена, обычными методами анализа заметить нельзя: слишком малы их количества, особенно если, реакция проходит в масштабе отдельного микрокристалла фотоэмульсии. Более того, как станет ясно из дальнейшего, в самом начале реакция может быть обратимой, т. е. как только свет перестает действовать, а возможно, еще и во время освещения, образовавшиеся продукты фотолиза способны исчезнуть, вновь образуя те пары ионов Ag+ и Hal- в решетке, какие существовали до начала действия света. При инородном включении в решетке расстояния между узлами не будет постоянным, образуются ямы.Кристаллы галогенида серебра поглащают световую энергию. Галогенид серебра имеет темновую проводимость, и является диэлектриком. Серебро восстановленное из кристалической решетки называется фотолистическим серебром.

Центр чувствительности -- амикроскопические включения негалоидного (металлического или сернистого) серебра в кристаллическую решетку эмульсионных микрокристаллов галоидного серебра. При действии света на эмульсионные кристаллы центры светочувствительности служат местами концентрации фотохимически выделяющегося металлического серебра и при достижении какой-то критической величины переходят в разряд центров скрытого изображения, или центров проявления, с которых начинается процесс проявления зерен галоидного серебра в видимое серебряное изображение. Центр скрытого изображения - центр, образовавшийся в результате отложения атомов серебра на центре светочувствительности. Различают поверхностный центр скрытого изображения (расположенный на поверхности эмульсионного микрокристалла) и внутренний центр скрытого изображения.

Центр проявления – достаточно большой центр скрытого изображения, который визуализируется при проявлении.

Центр вуали – крупный центр светочувствительности, становится проявляемым без света.

7.7 Спектральная чувствительность галогенидов серебра. Сущность оптической (спектральной) сенсибилизации. Типы оптической (спектральной) сенсибилизации

Спектральная чувствительность галогенида серебра. Собст­венная чувствительность галогенидов серебра находится в ко­ротковолновой части спектра. Хлористое серебро нечувствительно к видимой области спектра. Наиболее длинноволновая граница   поглощения — у  йодистого серебра, она достигает 550 им. В основном галогениды се­ребра чувствительны только к ультрафиолетовой и синей ча­стям спектра и совершенно нечувствительны к красной ча­сти спектра. Поэтому такие фотоматериалы можно исполь­зовать только для съемки чер­но-белых объектов. Чтобы по­лучить правильное воспроизве­дение многоцветных объектов съемки, необходимо иметь све­точувствительный слой с широ­кой зоной спектральной чувствительности. Спектральная сенсибилиза­ция фотографических материа­лов. Чтобы расширить зону спектральной чувствительности фо­томатериала, в светочувствительный слой вводят красители, ко­торые адсорбируются на поверхности микрокристаллов галоге­нида серебра и очувствляют их к области спектра, соответствую­щей поглощению красителя. Такие вещества называют оптическими или спектральными сенсибилизаторами, а процесс очувст­вления эмульсии к длинноволновой части спектра — спектраль­ной сенсибилизацией. Эффект спектральной сенсибилизации был впервые обнаружен в 1873 г. немецким ученым Г. Фогелем. Для спектральной сенсибилизации успешно применяется большое количество красителей различного строения, очувствляющих светочувствительный слой к разным участкам спектра. Чаще всего используются органические соединения класса цианиновых красителей, для которых характерно наличие в молеку­лах двух гетероциклических радикалов, соединенных цепью из нечетного числа углеродных атомов с сопряженными двойными связями (так называемой полиметиновой цепью —СН = СН—). Удлинение полиметиновой цепи ведет к сдвигу длинноволно­вой границы поглощения красителя. Было замечено, что спек­тральное поглощение растворов красителей редко совпадает с областью спектральной чувствительности светочувствительного слоя, сенсибилизированного этим красителем. Область поглоще­ния красителя зависит от состава и структуры поверхности мик­рокристаллов, на которых адсорбируется краситель, а также в некоторой степени oт поверхносгион концентрации последнего. Краситель должен непременно адсорбироваться на микрокрис­таллах галогенида серебра; в противном случае кристалл не бу­дет чувствителен к излучению, которое поглощается только кра­сителем. Эффективность спектральной сенсибилизации зависит от структуры поверхности микрокристаллов, присутствия в них ионов 1". В настоящее время еще нет однозначного ответа на вопрос, каким образом поглощенное красителемдлинноволновое излуче­ние образует скрытое изображение в галогениде серебра. Существуют два объяснения этого процесса: 1) передача красителем энергии возбуждения, полученной им при поглощении кванта света, микрокристаллу серебра, в котором в результате этого взаимодействия высвобождается электрон; 2) непосредственная передача электрона из красителя в микрокристалл. В настоящее время предпочтение отдается второму, однако имеются экспери­ментальные факты, показывающие возможность существования первого механизма. На последующих стадиях образование скры­того изображения происходит так же, как и при прямом погло­щении света микрокрнсталлом.