Александр Штейнгауз - Девять цветов радуги

Мечеными атомами называются радиоактивные изотопы химических элементов. По своим химическим свойствам они не отличаются от обычных атомов и могут вступать в такие же самые реакции. Но они отличаются от них тем, что подвержены радиоактивному распаду. А при таком распаде атом испускает гамма-лучи.

С помощью меченых атомов ученые смогли проследить самые сокровенные, недоступные другим методам исследований, процессы обмена веществ, исследовать распределение и определить роль различных химических соединений в организме и растении. Медикам, например, очень важно знать действие лекарств на различные органы животного. Для этого им в первую очередь необходимо определить, как и какими путями расходится лекарство во внутренних органах; где оно скапливается; где его оказывается недостаточно. Эту задачу решают с помощью меченых атомов и фотографии. Правда, и на этот раз обходятся без фотоаппарата.

Здесь помещен один из снимков подобного рода. На нем видны места скопления радиоактивного пенициллина во внутренних органах мыши.

Это так называемая авторадиография, то есть фотография, полученная с помощью радиоактивных излучений. Для того чтобы получить этот снимок, в кровь мыши ввели радиоактивный пенициллин.

Для того чтобы получить такой снимок, в кровь мыши ввели не обычное, имеющееся во всех аптеках лекарство, а специально приготовленный пенициллин, в состав которого входят меченые атомы. И гамма-излучение свободно проникло через ткани животного и оставило свои следы на фотопластинке.

Огромную помощь оказывает фотография при составлении географических карт различного назначения. Без аэрофотосъемки была бы немыслима современная картография. Только благодаря ей оказалось возможным создавать столь подробные и точные карты. Она позволила быстро учитывать большие и малые изменения в лице планеты, возникающие в результате человеческой деятельности или каких-либо естественных процессов.

Этот гигантский метеоритный кратер, заболоченный и покрытый лесом, был открыт с помощью аэрофотографии совсем недавно.

Аэрофотоснимок пустыни, под которой были погребены развалины древнего города. Снято в утренние часы.

С ее помощью производится не только съемка суши — она же позволяет наиболее быстро и точно составлять карты мелководных участков морей и океанов.

Не менее полезна аэрофотосъемка и в военном деле, где быстрое получение точных сведений о расположении и перемещении войск противника, о состоянии путей сообщения, о результатах воздушных налетов и обстрелов играет первостепенное значение. И в мирной жизни (что гораздо приятнее) аэрофоторазведка оказывается неоценимым помощником людей.

С воздуха можно вести и подводную разведку и увидеть то, что не удается иными способами. Перед вами аэрофотоснимок подводного грязевого вулкана.

Широко пользуется ею современная геология. Аэрофоторазведка — один из самых быстрых методов поиска новых месторождений полезных ископаемых, определения границ их залегания. Благодарны аэрофоторазведке и археологи. Это она своим всевидящим оком различает самые незначительные неровности поверхности, самые незначительные отличия окраски растений на пашне и по ним позволяет определить места, где под слоем земли или песка скрыты остатки древних сооружений и городов.

В главе о зрении вскользь упоминалось о цветной фотографии и говорилось, что в настоящее время для получения цветных снимков всюду принят субтрактивный способ образования цветов. При таком способе любой хроматический цвет получается путем вычитания дополнительного хроматического цвета из белого, ахроматического. Но как это осуществляется практически, до сих пор мы не говорили.

Чтобы лучше понять суть современного метода, надо, хотя бы мысленно, проследить все стадии получения цветного изображения.

Пусть объектом съемки будет букет красных георгинов в синей вазе. Сфотографируем его трижды. Первый снимок сделаем через красный, второй— через зеленый, а третий — через синий светофильтр. В результате мы получим три цветоделенных негатива, которые условно назовем: «красный», «зеленый» и «синий», хотя все они только черно-белые. Затем, как и раньше, сделаем с них отпечатки на стеклянных пластинках или на пленке — диапозитивы.

Вы уже знаете, чем они будут отличаться друг от друга. На «красном» диапозитиве самыми прозрачными окажутся участки с изображением цветов, а изображения листьев и особенно вазы будут малопрозрачными. На «зеленом» прозрачным окажется изображение листьев, а цветы и ваза окажутся темными. На «синем» диапозитиве прозрачным будет изображение вазы, а изображения листьев и цветов будут малопрозрачными.

Если такие цветоделенные диапозитивы вставить в строенный проекционный аппарат, а затем спроектировать на экран через три соответствующих светофильтра все изображения, то при точном их совмещении получится очень хорошее (лучше, чем у Лэнда) цветное изображение. Но такой метод образования цветов является аддитивным, а не субтрактивным — ведь в данном случае суммируются потоки лучей трех основных цветов.

Цветное изображение по методу субтрактивного образования цветов можно получить только лишь после дополнительной обработки полученных диапозитивов. Эта обработка заключается в окрашивании их в соответствующие дополнительные цвета. «Красный» диапозитив после такой обработки приобретает голубой цвет, «зеленый» становится пурпурным, а «синий» окрашивается в желтый цвет. Важно запомнить, что сильнее всего окрашиваются те участки, которые были наименее прозрачными, а светлые участки остаются белыми, неокрашенными. При такой обработке прозрачное окрашивающее вещество замещает непрозрачное металлическое серебро. Чем больше было на данном участке эмульсии восстановленного серебра, тем более сильно он окрашивается.

После окраски на «красном» диапозитиве в голубой цвет окрасится изображение фона, стола и кувшина, а лимон и красная ткань останутся белыми. На «зеленом» диапозитиве ярко-пурпурным будет изображение фона, ткани и стола. На «синем» ярко-желтыми окажутся кувшин, лимон, ткань и стол.