“两次偶然”成就的神奇技术,你知道吗?

作者:蝌蚪君来源:蝌蚪五线谱发布时间:2020-06-11

这些伟大的发明原理,原来都是偶然发现的。

在科技迅猛发展的现代社会,照相机因为功能越来越强大,使用越来越方便,价格越来越便宜,得到了更广泛的应用,我们可以借此随时随地记录下生活中的美好瞬间。

此去经年,重新翻开那些旧照片,定会别有一番风味在心头……

和我们使用的任何现代化产品一样,照相机是人类科技长足进步的产物,尤其是摄影技术进步的产物。

摄影技术的发展

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春秋战国时期(公元前5世纪),墨子《墨经·经下》中记载了小孔成像现象。

图片来源:澎湃新闻

摄影技术的发展,来源于人类对光与影像之间关系的思考。中西方对光与影像的研究,有大致相同的历史进程。公元前三、四世纪,东方的墨子和西方的亚里士多德就分别发现了“小孔成像”的奥秘。到了中国宋代,沈括所著《梦溪笔谈》(十一世纪),详细叙述了小孔成像匣的原理。而在欧洲,16世纪文艺复兴时期,则出现了供绘画用的成像暗箱。成像暗箱的原理是小孔成像的“改进版”:景物透过镜头,进入暗箱中的45°反光镜,反光镜将其反射到暗箱上方的磨砂玻璃上,画家就在磨砂玻璃上铺上画布临摹作画。

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早期的摄影器材,巨型暗箱。图片来源:搜狐网

1825年,法国发明家尼埃普斯委托法国光学仪器商人雪弗莱为他的照相暗盒制作新的感光材料。两年后,尼埃普斯将雪弗莱制作的一块铅锡合金板置于一个暗箱中,从他房子的顶楼工作室里,经过8小时的曝光,记录了窗外的景物,成功地拍摄了世界上第一幅永久性照片。尼埃普斯发明的这种摄影术被称为“日光硬化摄影法”,由于光敏度过低,没有大范围应用在摄影上,但经过改进,为印刷制版所采用。

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法国发明家尼埃普斯。 图片来源:搜狐网

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人类第一张被保存下来的感光影像。 图片来源:搜狐网

尼埃普斯的发明虽然没有宣告摄影术的诞生,但揭开了现代摄影术发展的序幕。现在公认的最早的照相机是法国人达盖尔在1839年发明的银版照相机。而达盖尔取得的成就,离不开尼埃普斯的奠基作用。

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照相技术成于“两次偶然”

1839年,法国政府买下了达盖尔的专利权,并于同年8月19日将这项发明公之于众,后来这一年被摄影界当作摄影元年来纪念

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达盖尔和最初的达盖尔照相机。图源:中国公众史学

1730年,摄影技术面临的主要难题是“如何才能把图像长久保存下来”。法国人达盖尔进行了长达十多年的探索和实验,终于发明了银版照相法。它的基本思路是:让一块表面上有碘化银的铜板曝光,蒸以水银蒸气来显影,并用普通食盐溶液定影,最后形成永久性影像。在这个过程中,用什么材料做感光片和如何定影、显影是需要攻克的难题。达盖尔是如何攻克这些技术难题的呢?这要从两次偶然事件说起:

第一次,达盖尔无意间把一把银匙放在了一块用碘处理过的金属板上,没过多久,他发现板上出现了银匙的影像。这个发现让他十分兴奋,赶紧准备了相同的材料,用暗箱进行曝光,果然拍摄出了图像。于是感光片诞生了

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达盖尔银版法拍摄场景。图片来源:澎湃新闻

又有一次,达盖尔突然发现放置在药箱里曝过光的底片上的影像变得清晰了。经过反复试验,他终于发现是药箱里几粒水银珠在起作用:箱子里温度过高,水银蒸发,从而让影像变得清晰。根据这个推断,达盖尔用水银做显影材料,终于解决了显影问题。随后,达盖尔乘胜追击,用生活中常见的食盐解决了定影问题,至此照相机的技术难题被一一攻克。

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《坦普尔大街街景》,达盖尔摄。图源:中国公众史学

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达盖尔发明照相机后不久就投入到商业运营中,照相馆成为一种新兴的商业形式出现。

商业的开发也推动了照相机的更新换代,时至今日,无论是专业摄影的照相机,还是我们日常使用的手机拍照。照相技术在我生们活中的应用已经随处可见。

看来,“偶然”也可以成就历史,你还知道那些“偶然”的产物呢?

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资料来源:

光绘艺术摄影、中国公众史学、澎湃新闻等。


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