Фотоэлементы необыкновенно зорки. Сколько оттенков цвета может различить человеческий глаз? Несколько тысяч. А фотоглаз? Более миллиона!
Огонь в кармане
Кремень, кресало и трут помогали человеку не одно тысячелетие добывать огонь.
Первые конкуренты этого древнего изобретения появились в конце XVIII века, когда люди научились получать огонь при помощи химических реакций. В «огниве Доберейнера», например, серная кислота, взаимодействуя с цинком, выделяла водород, который затем воспламенялся, вступая в химическую реакцию с губчатой платиной[19].
Далеко не безобидно было это «огниво». Позднее химики придумали первые спички — лучинки с головкой из бертолетовой соли, они загорались, когда их опускали в серную кислоту. К каждой коробке со спичками прилагался пузырек с кислотой.
Неудобно и опасно!
Успех карманному огню принесло другое химическое вещество — фосфор. Когда его стали добавлять в состав головки, спички загорались при трении. Однако и тут изобретателей ждали неприятности: желтый фосфор, который на первых порах применялся для изготовления спичек, весьма ядовит. Безопасного красного фосфора химики еще не знали.
К. Маркс писал о спичечной промышленности сороковых годов прошлого века в Англии:
«Эта мануфактура настолько известна своим вредным влиянием на здоровье рабочих и отвратительными условиями, что только самая несчастная часть рабочего класса — полуголодные вдовы и т. д. — поставляют для нее детей…»
Дело дошло до того, что во второй половине XIX века в некоторых странах Европы производство и продажа фосфорных спичек были запрещены из-за частых пожаров и отравлений на спичечных фабриках.
Производство безопасных, или, как их тогда называли, шведских, спичек, началось в середине прошлого столетия.
Шведский химик Беттчер предложил использовать красный фосфор, который наносился на терку коробки; а головка спички состояла из бертолетовой соли, серы и других веществ.
Удобный, простой и дешевый карманный огонь получил, наконец, свою «зеленую улицу».
Кому же мы должны отдать здесь пальму первенства?
Ответить не легко.
Изобретение спичек — пример того, как мало мы знаем иной раз историю научно-технического прогресса.
Вот строки из нескольких разноречивых статей и заметок о спичках:
«По рассказу выходившего в прошлом веке петербургского журнала „Огонек“, спички изобрел в 1833 году И. Каммерер из немецкого города Людвигсбурга… Спички Каммерера были исследованы разными химиками, и, коль скоро способ их изготовления перестал быть секретом, нашлись подражатели, выдававшие это изобретение за свое».
«Первые в мире спички — фосфорные — изобрел в 1831 году девятнадцатилетний француз Ш. Сориа. За неимением средств он не смог взять патента, и через год его изобретение уплыло к немцу Каммереру».
«„Годом рождения“ спички считается 1833-й, а вот „место рождения“ неизвестно».
«По одним сведениям, изобретателем был английский химик Джон Уокер. Новый состав спичечной головки, загорающийся от трения, он случайно получил в 1827 году».
Нет единодушия в этом вопросе!
Но и в наши дни спички продолжают совершенствовать. А также думают, чем их заменить.
Самый большой недостаток спичек — большой расход древесины.
Что тут можно предложить? Заменить древесные спички металлическими.
Над этим и работают изобретатели.
По замыслу — интересно. Жизнь покажет, насколько такие спички будут удобны.
Как увидеть невидимое?
В руки французского археолога Гро, жившего в прошлом веке, попала редкая рукопись древних греков. Чтобы сохранить в целости столь ценную находку, ученый решил изучать не оригинал, а фотокопию. Но когда он сделал снимки страниц рукописи, то увидел на негативе не только текст, который был хорошо виден, но и какой-то другой, которого в рукописи не было.
О случае еще более загадочном сообщали в том же веке немецкие газеты. К фотографу пришла женщина и заказала свой портрет. Проявив фотопластинку, мастер огорчился: снимок не удался. Лицо заказчицы выглядело так, словно она перенесла оспу, хотя он хорошо помнил, что на лице у женщины не было никаких изъянов.
Фотограф выкинул испорченный негатив и повторил съемку. Второй снимок оказался вполне приемлемым.
Берлинский фотомастер не вспомнил бы об этой истории, если бы не последующие события. Когда он отослал портрет своей заказчице, оказалось, что она умерла от оспы.
Выходит, что фотоаппарат зафиксировал на светочувствительном слое фотопластинки незаметные для глаза человека следы уже начавшейся болезни!
Археолог Гро и фотограф из Берлина не разгадали столь загадочное явление. Сделал это русский ученый Е. Ф. Буринский (1849–1912). Поразмыслив, он пришел к выводу, что иногда освещение делает особенно контрастными все детали объекта снимка, тогда появляются на негативе детали, незаметные для глаз. Однако выяснять, при каких условиях это бывает, Буринский не стал. Его заинтересовал другой вопрос: как усилить контрастность изображения на уже сделанном снимке? Ведь тогда можно было бы прочесть, скажем, текст важного документа, который со временем стал почти незаметным, или то, что было в нем вымарано.
Буринский с головой уходит в исследования. И вот первый успех. Он фотографирует текст письма, залитого красными чернилами, через красное же стекло, а на снимке совершенно явственно проступают строки, скрытые под чернилами.
Ну а как быть со стертыми и вылинявшими от времени текстами? Каким способом здесь усилить контрастность?
Буринский в конце концов находит такой способ. Нужно накладывать друг на друга негативы и делать с них все новые снимки. Невидимые слова и фразы постепенно проясняются, становятся все более контрастными, и после ряда повторных съемок скрытое можно прочесть.
Так Е. Ф. Буринский прочитал в 1894 году письма Дмитрия Донского, найденные за полвека до этого при раскопках в Кремле.
Российская академия наук присудила ему премию имени Ломоносова. При вручении премии было отмечено, что «наука получает новое орудие исследования, столь же могущественное, как микроскоп». И действительно, метод Буринского помогал и помогает и тем, кто ищет далекие звезды, и историкам, и криминалистам…
А теперь мне хочется рассказать о другом выдающемся изобретении — тоже в области фотографии.
Обычно фотографируют в лучах видимого света. В научных исследованиях используют инфракрасные лучи и лучи Рентгена. Большим достижением научно-технической мысли было создание в XX веке электронных микроскопов, которые дают увеличение в миллионы раз. Изображение здесь возникает в потоке электронов.
А теперь стал известен еще один способ получения изображений — с помощью токов высокой частоты. Авторы его, супруги С. и В. Кирлиан, сделали это открытие около сорока лет назад. Но лишь в последние годы ученым стало ясно, какие замечательные возможности таятся в новой, высокочастотной фотографии.
В электронный микроскоп можно хорошо рассмотреть даже вирусы. Но они сняты уже мертвыми — вирусы убиты высоким вакуумом, в котором производится фотографирование. А как важно наблюдать саму жизнь микроорганизмов! Вот тут и приходит на помощь кирлиановская фотография. Снимки позволяют исследовать различные микропроцессы, протекающие в организмах животных и растений.
Самое интересное: на фотоснимках живых существ в поле токов можно увидеть, больны они или здоровы. Более того, можно определить, в каком настроении был человек, когда его снимали!
Понятно, что столь удивительные фотографии на первый взгляд выглядят загадочными картинками. Но специалисты уже научились в них разбираться.
Свои первые «высокочастотные» снимки изобретатели получали так: плоский металлический электрод закрывали фотографической пленкой; если теперь на пленку в темноте положить руку, а электрод подсоединить к генератору тока высокой частоты, на пленке после проявления появятся контуры руки. При этом изображение руки окружено светящимся ореолом. По его виду и можно судить о состоянии живого организма.
