โจฮันน์ เฮนริช ชูลท์

จากวิกิพีเดีย สารานุกรมเสรี

โจฮันน์ เฮนริช ชูลท์ (อังกฤษ: Johann Heinrich Schultz)

ประวัติ[แก้]

โยฮันน์ ไฮน์ริช ชูลซ์ (Johann Heinrich Schultz) เกิด ค.ศ. 1684 เสียชีวิต ค.ศ. 1744 เป็นผู้ค้นพบเคมีภัณฑ์ทางการถ่ายภาพ เป็นศาสตราจารย์ทางด้านกายวิภาคศาสตร์ แห่ง มหาวิทยาลัยอัลทอร์ฟ (Altrof) ซึ่งอยู่ใกล้ ๆ กับเมือง นูเรมเบิร์ก ประเทศเยอรมนี ชูลซ์ เป็นศาสตราจารย์ชาวเยอรมันสอนอยู่ที่มหาวิทยาลัยอัลทอร์ฟ ซึ่งการทดลองของเขาได้เป็นสิ่งที่ปูทางให้แก่การถ่ายภาพในวันข้างหน้า ถึงแม้ว่าจะทราบกันดีอยู่แล้วว่าสารเคมีที่มีอยู่นั้นจะมี สีดำ ขึ้นเมื่อถูกแสงอาทิตย์ แต่มันก็ยังไม่สารเคมีด้านที่ไม่โดนแสงจะหลงเหลือส่วนที่เป็นสีขาวเขาได้ตีพิมพ์หนังสือเกี่ยวกับการวิเคราะห์ของเอาแต่มันไม่ค่อยเป็นที่รู้จักนักจนกระทั่งเขาเสียชีวิตลง เขาได้บรรยายในหนังสือเอาไว้ว่า “ฉันคลุมแก้วด้วยวัสดุสีดำและเหลือช่องเล็กๆ ไว้ให้แสงลอดผ่านแล้วเขียนชื่อและชื่อสารเคมีทั้งหมดลงบนกระดาษ และใช้มีดคมตัดส่วนที่เป็นหมึกออกไปอย่างระมัดระวังฉันนำกระดาษที่ฉลุลายไปติดตั้งลงบนแก้วด้วยขี้ผึ้ง ไม่นานก่อนที่แสงอาทิตย์จะสาดส่องลงมาที่แก้วแล้วลอดผ่านส่วนที่โดนตัดออกไปของกระดาษแล้วเขียนแต่ละคำหรือประโยคที่ปรากฏขึ้นอย่างรวดเร็วบนผงชอล์กดังนั้นเป็นการแน่นอนและเห็นชัดเจนว่าใครหลายๆคนต้องอยากรู้อยากเห็นเกี่ยวกับการทดลองแต่บางคนที่มีความรู้น้อยเกี่ยวกับปรากฏการณ์ทางธรรมชาติจะคิดว่านี่เป็นเพียงแค่มายากลบางอย่างเท่านั้น” ในปี ค.ศ. 1727 Schulze ค้นพบว่า โลหะเงิน (silver) จะมีความไวต่อแสง เมื่อถูกละลายในกรดไนตริก และต่อมาในช่วงต้นของปี ค.ศ. 1900 พบว่า ความไวต่อแสงของเงินนั้นจะเพิ่มขึ้น เมื่อรวมโลหะเงินกับธาตุหมู่ฮาโลเจน (Halogen Elements) เช่น คลอไรด์ โบรไมด์ หรือ ไอโอดีน และเมื่อรวมแล้วผลที่ได้ก็จะเป็น Silver halides ซึ่งสามารถพัฒนาและเพิ่มประสิทธิภาพในการรับรู้แสงได้เร็วขึ้นอีกราวหนึ่งพันล้านเท่า เมื่อใช้ตัวทำละลายที่มีประสิทธิดีขึ้น ผลึก Silver halide นั้นต้องการตัวเชื่อม (binders) เช่น พลาสติก หรือ แก้ว ซึ่งตัวเชื่อมนั้นต้องสามารถกักผลึกให้อยู่กับที่ได้ แต่ก็ต้องยอมให้ตัวทำละลายผ่านเข้าไปเพื่อทำปฏิกิริยาได้ด้วยเช่นกัน เพื่อให้ได้ตัวเชื่อมที่ดี ได้มีการทดลองใช้ตัวเชื่อมหลายๆชนิดเพื่อเปรียบเทียบผล ทดลองใช้ ตั้งแต่ albumen ในไข่ขาว จนถึง สารพวก collodion อย่างไรก็ดีในปี ค.ศ. 1871 เป็นระยะเวลากว่า 30 ปีแล้วหลังจากที่ภาพถ่ายได้ถือกำเนิดขึ้น นักเขียนที่ชื่อ Dr.Maddox ผู้เขียนหนังสือเรื่อง British Journal of Photography ได้แนะนำให้ใช้ เจลลาติน (Gelatin) เป็น binding agent ซึ่งเป็นสารจำพวกโปรตีนที่พบได้ในกระดูกสัตว์ เนื่องจากเจลลาตินมีคุณสมบัติที่เหมาะสมอันน่าทึ่งจึงทำให้เป็นที่ยอมรับและยังคงใช้กันจนถึงทุกวันนี้ บางคนอาจจะไม่เข้าใจว่าทำไมต้องใช้ตัวเชื่อม ขอยกตัวอย่างง่ายๆ เช่น ถ้าเราต้องการผสม น้ำ กับ น้ำมัน ถ้าผสมกันทันที ย่อมเป็นไปได้ยากอยู่แล้ว เนื่องจาก คุณสมบัติทางเคมีของน้ำและน้ำมันไม่เข้ากัน คือน้ำมันจะลอยตัวอยู่เหนือน้ำ จึงต้องอาศัย ตัวเชื่อม (Binders) เช่น สบู่ หรือ ผงซักฟอก เมื่อเทสบู่ลงไปแล้วคน จะเห็นว่าน้ำจะผสมกับน้ำมันได้ เป็นต้น ซึ่งปฏิกิริยานี้ สบู่ หรือ ตัวเชื่อม นี้ เรียกว่า อิมัลซิไฟเออร์ เรียกรวมทั้งปฏิกิริยาว่า อิมัลชั่น (Emulsion) ขั้นตอนทางเคมี มีดังนี้

  • ผสมโลหะเงินกับตัวเชื่อม จะได้ อิมัลชัน ซึ่งมีคุณสมบัติในการควบคุมปริมาณแสงได้ ดังนั้น อะตอมของเงินจะถูกสร้างขึ้นในปริมาณน้อยๆ ภาพที่เกิดนั้น สายตาเราไม่อาจมองเห็นได้ เรียกว่า ภาพซ่อนเร้น (Latent image)
  • จากนั้นภาพซ่อนเร้นก็จะขยายหรือปรากฏขึ้น เมื่อปะทะเข้ากับแสง
  • ท้ายสุดหลังจากเกิดภาพแล้วต้องนำผลึก Silver halide ที่เหลืออยู่หรือไม่ละลายออกให้หมด เราเรียกกระบวนการนี้ว่า fixation (การที่ก๊าซเปลี่ยนกลับไปเป็นของแข็ง) ถ้าไม่นำผลึกที่เหลือออก ภาพก็จะเสีย คือ ภาพจะเป็นสีดำทั้งหมด

ภาพที่เกิดขึ้นจากฟิล์มนี้ เรียกได้ว่าเป็นต้นกำเนิดของภาพถ่ายเลยก็ว่าได้ เรียกว่าเป็น ภาพแบบ เนกาทีฟ (Negative) คือพื้นหลัง (Background) ทั้งหมดจะเป็นสีดำ ส่วนภาพที่ปรากฏหรือต้องการจะเป็นสีขาวหรือใสๆ ซึ่งภาพแบบเนกาทีฟนี้ใช้ในการสร้าง ภาพสุดท้าย (Final Print) หรือ ภาพแบบโพสิทีฟ (Positive) คือ ภาพที่เห็นตามความจริงนั่นเอง ในช่วงแรกของ พ.ศ. 2343 สามารถค้นพบว่าความไวแสงของสารซิลเวอร์ไนเตรท สามารถเพิ่มขึ้นได้โดยการนำไปผสมกับ ธาตุฮาโลเจน (คลอรีน โบรไมน์ ไอโอดีน และอื่นๆ) ส่วนผสมนี้รู้จักกันในชื่อ ซิลเวอร์เฮไลด์ (ซิลเวอร์คลอไรด์, ซิลเวอร์โบรไมน์, ซิลเวอร์ ไอโอดีน และอื่นๆ) กระบวนการก็ยังคงล้มเหลวในแต่ละส่วนประกอบ สารซิลเวอร์เฮไลด์ยังจะโดนแสงอยู่ การทำให้รวมตัวกันสามารถถูกขยายได้โดยใช้สารเคมีที่เหมาะสมและสารเฮไลด์ที่ไม่โดนแสงสามารถถูกย้ายออกไปได้ นี่คือพื้นฐานของการพัฒนาฟิล์มถ่ายภาพและกระดาษในทุกวันนี้ ด้วยเทคโนโลยีที่ล้ำสมัย คงคาดเดาได้ยากว่า กล้องถ่ายรูป ในอนาคตจะมีลักษณะอย่างไร แต่สิ่งที่สามารถเชื่อถือได้ ก็คือ จะต้องมีการพัฒนาไปในทางที่ดีขึ้นอย่างแน่นอน

อ้างอิง[แก้]