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  사진 화학 | 컬러 사진 - 1부 컬러사진의 개척자는 1861년 전자기파의 존재를 처음 이해한 James Clerk Maxwell이라고 볼 수 있다. 그는 세 개의 컬러 필터를 사용하여 피사체를 찍고 세 개의 각기 다른 가시광선 영역이 나타나는 세 개의 흑백 음화를 만들었다. 예를 들어 청색 필터를 사용하면 빛이 청색 필터를 통과하여 피사체의 청색 부분이 검게 나타나게 된다. 청색 음화는 피사체에서 반사된 청색에 의해 검게된 부분에서만 청색빛을 통과시키게 된다. 같은 방법으로 세 개의 음화를 겹쳐서 영상을 화면에 비추게 되면 컬러사진이 보이게 된다. 맥스웰이 우연히 알게 된 이와같은 실험결과는 당시 문헌에 천연색 필름으로 보고되어 있지 않았지만 이것을 최초의 천연색 필름으로 인정하고 있다. 삼원색의 겹침 1611년 De Dominis는 .. Chemistry/생활 속 화학 2020. 6. 24.

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  사진 화학 | 흑백사진 - 3부 고정 만일 빛에 가장 예민한 곳에 노출된 자유 은만 현상하고 나머지는 현상하지 않는다면 현상되지 않은 할로겐화은은 음화를 빛에 노출시킬 때 다시 감광될 것이다. 이 문제를 해결하기 위하여 알맞은 화합물을 써서 환원되지 않은 할로겐화은을 현상 후 제거시켜야 한다. 따라서 흑백사진의 경우는 고정액으로 티오황산이온(S2O32-)을 많이 쓴다. 티오황산이온은 안정하며 물에 잘 녹고 음이온과 쉽게 착물을 이루어서 필름상의 젤라틴으로부터 잘 씻겨 나간다. 사진 감도 흑백사진에 있어 할로겐화은 다음으로 중요한 성분은 사진 감광 염료일 것이다. 할로겐화은은 청색이지만 고에너지 전자기파, 즉 자외선과 같은 광선에 대하여 대단히 민감하다(그림 1 참조). 만일 할로겐화은만으로 필름을 만들면 청색에만 민감하고 적색, 황색,.. Chemistry/생활 속 화학 2020. 6. 19.

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  사진 화학 | 흑백사진 - 2부 잠상의 증폭현상 할로겐화은은 상을 효과적으로 만들어주기 때문에 가장 좋은 감광 재료로 사용된다. 즉 한 개의 광자가 할로겐화은 입자에 감응하면 적어도 네 개의 은 원자를 생성하고 적당한 현상액으로 환원할 때 그 효과가 10억배 이상 증폭된다. 감광된 필름이 현상액에 담구어지면, 은 원자핵(Ag+)을 가진 입자는 은 원자핵이 없는 입자보다 더 빨리 환원된다. 단위 입자당 존재하는 은 원자핵이 많으면 많을수록 반응은 더 빨리 진행된다. 현상액의 온도, 농도, pH, 입자 중에 포함되어 있는 총 원자핵의 수 등과 같은 조건들은 현상의 정도, 시간당 에멀젼 필름에 부착되는 유리된 은의 강도(검게 되는 강도) 등을 결정하게 된다. 현상제는 은이온을 자유 은(Ag0)으로 환원시키는 능력이 있어야 한다. 그리고 감광.. Chemistry/생활 속 화학 2020. 6. 16.

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  사진 화학 | 흑백사진 - 1부 영구 영상화의 성공은 1824년 프랑스 물리학자 Nicephore Niepce에 의해서 이루어졌는데, 그는 은염을 포함한 석탄 유도체를 유리판에 도포하는 방법을 사용하였다. 1830년 Niepce의 공동 연구자였던 Louis Daguerre는 구리 표면에 은을 입힌 판 위에 요오드 증기를 쏘여서 감광시키고, 이것을 현상하는데 수은증기를 쓰면 대단히 효과가 있다는 것을 발견하였다. 이 은판 사진영상을 뜨거운 소금물로 씻으면 오래 지속된다는 것도 알게 되었다. 또 현상과정에서도 티오황산나트륨 용액을 사용하여 감광되지 않은 부분을 씻어버림으로써 그 효율성을 높일 수 있었다. 1841년 영국인 William Henry Fox Talbot는 요오드화 은에 의하여 감광되는 감광지를 만들어 Talbot 현상과정을 개.. Chemistry/생활 속 화학 2020. 6. 11.

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  사진 화학 | 시각에 관한 화학 시각에 관한 화학 가장 복잡한 영상기기는 눈과 뇌의 복합체이다. 과학자들은 어떻게 눈이 가시광선의 광자들을 하나의 상으로 구성하고 해석하기 위하여 뇌로 보내지는 신호들로 전환시키는지를 이해하는데 상당한 연구가 있었다. 눈의 외부 부분들, 특히 렌즈는 광자를 얇은 화장지 두께의 감광물질, 즉 망막에 집중시킨다. 망막은 두 가지 종류의 감광성 물질 즉 광 수용 세포(photoreceptora cell)인 간상세포와 원추세포를 갖고 있다. 인간의 눈은 약 십억 개의 간상세포와 삼백만개의 원추세포를 포함하고 있다. 원추세포는 밝은 빛에서 작동하고, 또 색에 민감하다. 반면에 간상세포는 희미한 빛에서 작동하며 색깔을 구별할 수 없다. 이것은 바로 달밤에 색깔이 아닌 단지 회색의 명암만이 구별되어지는 이유이다. 눈.. Chemistry/생활 속 화학 2020. 6. 2.

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  사진 화학 | 감광성 물질 감광성 물질 광자들에 노출되었을 때 화학적 또는 물리적 변화를 일으키는 물질이다. 영상기기에 사용되는 감광성 물질은 광화학 물질, 광전도체 그리고 인광 물질의 세 가지 형태로 구분되고 이들에 대한 예를 [표 1]에 나타내었다. 광화학 물질은 광자들에 노출되었을 때 화학적 변화를 일으킨다. 대부분의 사진용 필름은 흑백효과를 나타내는 할로겐화은의 광 화학적 변화에 기초를 두고 있다.광전도체들은 빛에 노출되었을 때 전류가 흐르는 실리콘이나 게르마늄 같은 반도체이다. 영상기기의 광 검출기는 빛 신호를 전기 신호로 바꿔주는 광전도체들을 사용하는데 이 전기신호는 다시 상으로 현상된다. 인광 물질들은 고 에너지 광자나 전자선에 의해 들뜨게 되고, 다시 안정화될 때 가시광선의 파장을 방출하는 발광성 물질이다. 발광에는.. Chemistry/생활 속 화학 2020. 5. 28.