Влияние температуры и вакуума на фотопленку

[fax]

Что ж, пройдемся по академической фотолитературе.

К.Ляликов. "Теория фотографических процессов", стр.65,66:





Давно было известно, что с повышением температуры светочувствительность слоя несколько возрастает, при понижении – падает. Исследования измерения светочувствительности, сделанные Руло в интервале от +20 до -60º, показали, что в зависимости от принятого метода определения и сорта фотографического материала чувствительность уменьшается от 2 до 5% при уменьшении температуры на 1º.
При охлаждении до температуры жидкого воздуха (приблизительно -183 ºС = 90 º К) светочувствительность падает в десятки раз.
На образование видимого почернения низкая температура влияет еще значительнее. При температуре -180 º оно, по определениеям Берга и Мендельсона, образуется в количестве 1 000 000 раз меньшем, чем при +20 º.


На основании современной теории скрытого изображения падение чувствительности объясняется прежде всего уменьшением количества и подвижности муждуузельных ионов серебра. При температуре жидкого воздуха (или азота) междуузельные ионы практически не передвигаются. Поэтому при столь низких температурах процесс образования скрытого изображения разделяется на две стадии: экситонно-электронную, протекающую во время действия света, и ионную, проьекающую значительно позднее, когда слой нагревается до комнатной температуры.

[fax]

Из этой книги я отсканировал одну небольшую главу - "Влияние окружающей среды" (окружающая газовая среда).





Но текст сложен для понимания. Поэтому будем воспроизводить текст частями. А для желающих - завтра сброшу все 6 страниц в формате pdf.


II.    Влияние окружающей среды
Фотографическая чувствительность может изменяться при изменении состава атмосферы, в которой эмульсию экспонируют [1—7], наложении давления на МК (микрокристалы) при экспонировании, изменении температуры эмульсионного слоя. Степень влияния этих факторов зависит от состава эмульсии, уровня освещенности и, иногда, от природы и свойств излучения.

А.    ОКРУЖАЮЩАЯ ГАЗОВАЯ СРЕДА
1.      Экспериментальные факты

Влияние окружающей атмосферы исследовалось как путем вытеснения воздуха желаемой газовой средой, так и путем вакуумирования с последующим экспонированием либо сразу в вакууме, либо после заполнения объема желаемым газом [5b, 6]. Любой способ приводит к изменениям и в атмосфере, и в эмульсии, и их сопоставление может быть осложнено взаимодействием нескольких факторов между собой. Так, вытеснение воздуха продуванием иного сухого газа удаляет не только постоянные составляющие воздуха, но и содержащуюся в нем влагу. Вакуумирование также удаляет и газы, и воду.

Одним из следствий удаления воды, кроме изменения состава, является повышение давления желатины на МК (микрокристалы). По измерениям [8], это давление практически равно нулю при 100% -ной относительной влажности, но доходит до нескольких сотен кГ/см2 при 40%-ной влажности, а в вакуумно-сухом слое превышает 2000 кГ/см2 [4]. Такое повышение давления достаточно, чтобы вызвать поверхностную ДС (десенсибилизаацию) в некоторых материалах (раздел D), но обычно она замаскирована другими эффектами вакуумирования, повышающими чувствительность. Удаление воды может также изменить спектр поглощения некоторых сенсибилизирующих Кр (красителей): при вакуумировании эмульсионных слоев наблюдалось [6d] существенное уменьшение поглощения в максимуме J-полосы.

Удаления влаги можно избежать увлажнением напускаемого газа до уровня, присущего вытесняемому воздуху. В случае вакуумирования можно также напустить в объем нужное количество водяных паров, но равновесие со слоем устанавливается медленно, занимая несколько часов или даже дней. Преимущество вакуумирования состоит в быстром и довольно полном удалении газа, но обычная откачка, например до 10~7 (10 в минус 7-ой степени) торр, еще не удаляет весь газ. В частности, в толстых слоях быстрое высыхание поверхности замедлит выход газа из объема, и даже после суточной и более откачки в эмульсионных слоях могут остаться количества 02, фотографически существенные при некоторых условиях. Поэтому некоторые из недавних работ [6b — d] выполнены на слоях толщиной 1—2 мкм (в то время как эмульсионный слой обычной фотопленки 8-10 мкм).

[НеПрохожий]

"Вакуумирование также удаляет и газы, и воду"
Учебник писал не Физик, но смысл понятен и в принципе верен.
При создании вакуума вода при плюс 7 испаряется и как газ (водяной пар) удаляется из сосуда вместе с другими газами- это и есть "вакуумирование". Забавный термин!Но в принципе верно отражает процесс.
"Одним из следствий удаления воды, кроме изменения состава, является повышение давления желатины на МК (микрокристалы)."
Вода таки имеется! Вот главный момент!

[НеПрохожий]

Насчет температуры. Пленка смотря какую конструкцию имеет фотоаппарат может оказаться в своеобразном термосом  и температура на ее поверхности на самом деле будет не плюс 40, а минус сто и меньше!
Через час нахождения в условиях вакуума этой фотопленки в своеобразном сосуде Дьюара.
Внешняя сторона этого "сосуда" -фотоаппарата НАСА отражает солнечный свет Альбедо 0.7, а между внутренними перегородками вакуум и как не крути, а пленка не будет получать  тепло и ей грозит не перегрев, а переохлаждение-тепло будет отдаваться пленкой и через час в тени температура предметов на Луне достигает температуры МИНУС сто:


http://www.youtube.com/watch?v=aT1s5s2LurM

34:34
Очень тяжелые температурные условия. Вот две обыкновенные резиновые перчатки...
одну положим на Солнце, одну в тени. ПРОХОДИТ ЧАС.
Эта расплавилась от стоградусной жары, а это ломается от стоградусного мороза"

[Coзерцaтeль]

Насчет температуры. Пленка смотря какую конструкцию имеет фотоаппарат может оказаться в своеобразном термосом  и температура на ее поверхности на самом деле будет не плюс 40, а минус сто и меньше!

Твой пример с советским кинофильном не в тему, сто раз говорили. Никто пленку на разогретый\замерзший реголит не ложил... Но ты же известный баянист, гимназиев не кончал, тебе простительно каждый раз ошибаться.
Что касается разогрева корпуса хасселя, то вот тебе еще картинка:

Делай выводы, но прежде чем в очередной раз писать ерунду очень хорошо подумай!

[fax]

"Вакуумирование также удаляет и газы, и воду"
Учебник писал не Физик, но смысл понятен и в принципе верен.
...

Эта книга, "Теория фотографического процесса" Т.Джеймса, - единственная в мировой литературе монография энциклопедического характера, охватывающая основные проблемы галогенидосеребряной фотографии. Это труд большого количества сотрудников компании Кодак. Это самое авторитетное издание в этой области. Если перевести на наши отечественные параллели, то это примерно как издание Академиии Наук СССР.

Приведу главу полностью из этой книги (стр.162-170). После каждой главы - список литературы, на которые ссылаются авторы.

Влияние окружающей среды на светочувствительную эмульсию из солей серебра

[sergey_g]

Вот например стальная гайка остывает в вакуумной камере за час с 600 до 300грс так:

Легко заметить (если cмотреть галазами, а не ж..й), что скорость остывания со временем сильно замедляется. Хочешь  продолжить кривую и попытаться расчитать время, когда же наша гайка остынет до -100?
Вперед!

Еще бы рис. выложил как стальной шарик остывает...
При радиационном остывании важно отношение площади поверхности тела  к его массе.
Не знал об этом или намеренно забыл?
Так што с гайкой шуруй ф садд..

[ER*]

По поводу вакуума и температуры плёнки неплохо бы сначала послушать саму НАСУ:

http://ntrs.nasa.gov/archive/nasa/casi.ntrs.nasa.gov/19940018819_1994018819.pdf

The  film  was not to be exposed to  vacuum for more than 8 hours and was to be kept in the range of  50° to 100°F.   

Стр. 23 по нумерации pdf. "Плёнка не находилась в вакууме более 8-ми часов, и держалась в  температурном интервале 10°-38°С"


http://ntrs.nasa.gov/archive/nasa/casi.ntrs.nasa.gov/19650019247_1965019247.pdf

А здесь со страницы 131 по нумерации pdf показан пример расчёта температурного режима.

Вот теперь местные стефаны-больцманы могут начинать опровергать.  "=?

[Coзерцaтeль]

Еще бы рис. выложил как стальной шарик остывает...
При радиационном остывании важно отношение площади поверхности тела  к его массе.
Не знал об этом или намеренно забыл?

Слабо привести в студию скорость остывания фотопленки в хасселе в условиях вакуума? А то трепаться вы все горазды...

[НеПрохожий]

Эта книга, "Теория фотографического процесса" Т.Джеймса, - единственная в мировой литературе монография энциклопедического характера, охватывающая основные проблемы галогенидосеребряной фотографии. Это труд большого количества сотрудников компании Кодак. Это самое авторитетное издание в этой области. Если перевести на наши отечественные параллели, то это примерно как издание Академии Наук СССР.

Приведу главу полностью из этой книги (стр.162-170). После каждой главы - список литературы, на которые ссылаются авторы.

Влияние окружающей среды на светочувствительную эмульсию из солей серебра

Это видно, что писали серьезные , грамотные специалисты. "Вакуумирование" - это  недостаток перевода видимо

[НеПрохожий]

По поводу вакуума и температуры плёнки неплохо бы сначала послушать саму НАСУ:


А здесь со страницы 131 по нумерации pdf показан пример расчёта температурного режима.

Вот теперь местные стефаны-больцманы могут начинать опровергать.

Позорище НГУ, позорище всех физиков Виктор  Дитте "дипомированный" физег не в состоянии понять , что НАСА и Стефан-Больцман не пересекаются .
Я больше верю советским физикам, которые консультировали  фильм "Луна 1965 г"
Кстати консультантами этого фильма (доктора наук и профессора)  и применялось уравнение Стефана Больцмана для расчета охлаждения резиновой перчатки с 20 до минус ста- ОДИН час
Мощность излучения абсолютно чёрного тела прямо пропорциональна площади поверхности и четвёртой степени температуры тела:

где epsilon - степень черноты (для всех веществ epsilon<1, для абсолютно черного тела epsilon=1). При помощи закона Планка для излучения, постоянную sigma можно определить как

где h — постоянная Планка, k — постоянная Больцмана, c — скорость света.
Так вот Пленка согласно уравнению будет прекрасно быстро охлаждаться  благо у нее площадь 
S по отношению к массе пленке очень даже ничего себе!
Взять гайку Дурака Созерцательного и раскатать  ее в виде пленки - увеличить площадь охлаждения и она будет охлаждаться значительно быстрее
Как рассчитать время охлаждения тела? Всё зависит от геометрической формы тела, степени черноты тела, физических свойств материала тела - теплоёмк., теплопроводн. и т.д.



Вот как то так! Это дифференциальное уравнение не уравнение Стефана Больцмана.
Скорость охлаждения тела пропорциональна разности температур тела и окружающей среды.
ER*банутый может перечитать и вспомнить:
ОБЫКНОВЕННЫЕ ДИФФЕРЕНЦИАЛЬНЫЕ УРАВНЕНИЯ
http://sernam.ru/lect_math3.php?id=2

[Coзерцaтeль]

ОБЫКНОВЕННЫЕ ДИФФЕРЕНЦИАЛЬНЫЕ УРАВНЕНИЯ

Ты в них не в зуб ногой. Так зачем козыряешь тем, в чем не разбираешься? Хочешь показаться более умным, чем есть на самом деле?
Ты уже показал свой уровень, когда советовал НАСЕ укутывать камеры от вакуума

Так вот Пленка согласно уравнению будет прекрасно быстро охлаждаться  благо у нее площадь  

Прекрасно быстро охлаждаться? С каких веников? Пленка соприкасается со льдом что ли?
Ты снова путаешь теплое с мягким

[ER*]

Они не будут особо париться. Дружно объявят эти данные липой (один из Постулатов в действии),

Без разницы. Мнение ламеров никого не волнует. Просто, прежде чем обсуждать влияние жуткой жары/жуткого холода на плёнку, неплохо бы выяснить а был ли мальчик? И пример расчёта теплового режима тоже вещь полезная - как планка для уровня обсуждения, а то у местных мегаэкспертов всё на пальцах, и всё просто: плёнка обязательно расплавится или замёрзнет, или одновременно. Как будто не термодинамика, а турецкую бижутерию толкают.  "=?

[НеПрохожий]

Без разницы. Мнение ламеров никого не волнует. Просто, прежде чем обсуждать влияние жуткой жары/жуткого холода на плёнку, неплохо бы выяснить а был ли мальчик? И пример расчёта теплового режима тоже вещь полезная - как планка для уровня обсуждения, а то у местных мегаэкспертов всё на пальцах, и всё просто: плёнка обязательно расплавится или замёрзнет, или одновременно.

Позорище физического факультета НГУ, позорище всех физиков России Витя Дитте  немецкая пивная бочка может решит дифференциальное уравнение?
И рассчитает, что пленка фотоаппарата не за час охладится с 20 *С до минус 100*С
Если это позорище не сможет это сделать , я сам покажу как советские физики в 1965 году вывели цифру один час время охлаждения  для листа резины (резиновая перчатка). Эту цифру они и подсказали создателям фильма, естественно приблизительно:

http://www.youtube.com/watch?v=aT1s5s2LurM&feature=player_embedded

Но этот позор физиков немецкого разлива сделать простейший расчет не сможет, благо он все мозги пропил.
Турецкой бижутерией, на которой этот глупыш намекает у меня в моих магазинах нет, я не обманываю людей, и поэтому ко мне идут покупатели. Но к слову сказать я занят сейчас не этим, а как раз отраслью связанной непосредственно с физикой, что начинает приносить неплохие доходы. Наука и бизнес  дают потрясающие результаты в единстве.Но немецкий пивняк, пропивший мозги все равно ничего в этом не поймет. ER*..анутый НЕ СМОЖЕТ ПОСЧИТАТЬ ВРЕМЯ ОХЛАЖДЕНИЯ ПЛЕНКИ В ТЕНИ В ВАКУУМЕ

[НеПрохожий]

Прекрасно быстро охлаждаться? С каких веников? Пленка соприкасается со льдом что ли?

не может посмотреть фильм "Луна 1965"
Там показано перчатка за час  охлаждается до температуры минус сто в тени. Это условие хранения фотопленки.
претензии этот Дурак может  адресовать консультантам фильма:
Барабашеву Н.П -академик
Маркову А.В. - доктор физико-математических наук.
Шаронову В.В. -доктор физико-математических наук.

[НеПрохожий]

сможешь?

не в курсе, что решение данного дифференциального уравнения давно известно и для резины это ОДИН час.
Для пленки и того меньше. Мне ничего не надо мочь. Мне надо только  показать Дураку и его немецкому собрату по глупости ГОТОВОЕ решение!

[Coзерцaтeль]

не может посмотреть фильм "Луна 1965"
Там показано перчатка за час  охлаждается до температуры минус сто в тени. Это условие хранения фотопленки.

не может понять, что температура перчатки и температура поверхности, с которой она непосредственно контактировала в кино отличается в десятки раз или на порядок. Теплообмен при этом проиводился не излучением, а напрямую между поверхностями перчатки и жаровней\холодильником.
Пленка соприкасалась только с внутренними поверхностями аппарата, температура и пленки и кассеты по попаданию их в вакуум оставляла несколько десятков градусов в плюсе по "С".

Так вот, потрудись объяснить, умник, с какого перепуга кассета и фотопленка должны в течение часа потерять больше ста единиц по шкале цельсия, если соприкасаются не с раскаленным\остывшим реголитом (как твоя перчатка), а с пустотой.

Время пошло.

[Coзерцaтeль]

А пока ты соображаешь, что к чему, проведу краткий ликбез для тех, кто в танке.

Существует три (3) типа теплообмена:
1. Конвекция
2. Теплопроводность
3. Тепловое излучение
Первое в условиях луны трудноосуществимо.
Второе происходит за счет переноса энергии от более нагретой поверхности  к менее нагретой за счет движения частиц тела (молекул и т.п.). Пример - твоя перчатка на луне.
Третье. Передача энергии в виде электромагнтных волн. Это твоя камера с фотполенкой в руках астролохонавта.
Из всех трех видов теплопередачи последний самый медленный. Ты же перепутал п.2 и 3, приравняв их по скорости друг к другу. Из чего делаю вывод - высшего образования ты не получил, уровень твоих знаний - на уровне школы с тройкой по физике.
Ничего страшного. Бывает.

[sergey_g]

Первое в условиях луны трудноосуществимо.

Следи..
аполонахт после трудовой смены накарачках вползает в макет ЛМ. По легенде чтобы далее существовать он закрывает за собой люк и поднимает давление в ЛМ дабы снять свою робу и подышать чистым кислородом..
При выходе процедура в обратном порядке надевает аполоховский скафандр и выпускает излишки кислорода. При подобной процедуре любой газ как известно охлаждается, это раз..
Наличие как бы лунной пыли на аполоховских робах скафандрах неминуемо должно привести к проникновению этой пыли во все негерметичные узлы ЛМ и в особенно в хассельблад который они как бы таскали взад-вперед из ЛМ.
В итоге хассельблад должен был набиваться пылью с весьма острыми краями у пылинок и постоянно охлаждаться, т.е. эта пыли внутри хасселя примерзала бы к чему ни попадя при вакуумировании в том числе и на фотопленку..
 

[Coзерцaтeль]

При выходе процедура в обратном порядке надевает аполоховский скафандр и выпускает излишки кислорода. При подобной процедуре любой газ как известно охлаждается, это раз..

Расчеты будут? По охлаждению внутренностей камеры после разгерметизации. Или снова отфонарщина в стиле НеПрохожего?
Учти, что если твои расчеты не совпадут с практикой - их немедленно придется выкинуть на помойку. А практика такова, что разгерметизированный Марс5 снимал на фотопленку, проявлял её, сканировал в телесигнал и отправлял на землю в течение почти двух недель после аварии.
А американский хассель по какой-то причине ну ни как не мог отработать пару часов на поверхности Луны !

Наличие как бы лунной пыли на аполоховских робах скафандрах неминуемо должно привести к проникновению этой пыли во все негерметичные узлы ЛМ и в особенно в хассельблад который они как бы таскали взад-вперед из ЛМ.

В итоге хассельблад должен был набиваться пылью с весьма острыми краями у пылинок и постоянно охлаждаться, т.е. эта пыли внутри хасселя примерзала бы к чему ни попадя при вакуумировании в том числе и на фотопленку..

Демагогия. Защитить камеру от пыли после возвращения к ЛМ не проблема.