تشکیل تصویر در فیلم عکاسی AgBr
مقدمه:
به طور خلاصه، مواد به دو صورت کریستالی و یا آمورف وجود دارد. در مواد کریستالی، ذرات تشکیل دهنده که می توانند به صورت اتم یا یون باشند، با نظم و قاعده خاصی کنار هم قرار گرفته اند. در عوض مواد آمورف از قاعده خاصی پیروی نمی کنند. کریستال ها یا بلور های تشکیل دهنده خود به چند شکل وجود دارند که معروف ترین آن ها شامل ساختمان های مکعبی ( sc,fcc,bcc) و هگزاگونال یا شش وجهی است.
باید بدانیم که هیچ یک از مواد کریستالی به صورت ایده آل نیستند. منظور از ایده آل یعنی اینکه همه اتم ها دقیقا در جای خود قرار نگرفته اند و دارای عیوبی هستند. این عیوب در خواص مختلف مواد تاثیر به سزایی دارند و وجود آن ها نه تنها مضر نیست، بلکه گاهی مفید خواهد بود و ما خود با روش هایی آن ها را در ماده بیشتر می کنیم. بنابراین وجود عیوب در ساختار کریستالی بد نیست.
عیوب کریستالی به انواع مختلفی دسته بندی می شوند. برخی در فلزات، برخی در سرامیک ها و برخی در هر دو نوع وجود دارند. یکی از عیوبی که در سرامیک ها وجود دارد، عیب فرانکل نامیده می شود. این عیب زمانی به وجود می آید که یک کاتیون محل خود را در شبکه ترک و به مناطقی تحت عنوان مناطق بین نشینی مهاجرت کند.
با توجه به این مقدمه به بحث اصلی می پردازیم
توضیح:
عیوب فرانکل در تشکیل تصویر روی فیلم های عکاسی نقش اساسی دارند. فیلم های عکاسی با لایه ای از کریستال های AgBr به همراه مواد دیگری که برای ایجاد حساسیت اضافه می شوند، پوشانده شده اند. ساختار AgBr همانند NaCl است. بر خلاف بلورهای نمک طعام که در آن بیشتر عیوب از نوع شاتکی است، عیوب فرانکل در کریستال های نقره برومید بیشتر است. با توجه به عیوب فرانکل، کاتیون های نقره در مواضع بین نشینی ساختار قرار خواهند داشت. در طول فرایند عکس برداری الکترون های برانگیخته شده به فیلم عکاسی تابانده می شوند. الکترون ها باعث خنثی شدن کاتیون های نقره می شوند. اتم های نقره با مکانیزم نفوذ، خود را به سطح رسانده و با حداقل چهار اتم، جوانه های نقره تشکیل می شوند. این جوانه ها به عنوان یک کاتالیزور عمل می کنند و منجر به کاهش دانه های AgBr می شوند. به این ترتیب تصویر روی فیلم عکاسی تشکیل خواهد شد.
