Назад у минуле: прискорювач елементарних частинок допоміг отримати зображення з дагеротипів

Вчені з Університету Західного Онтаріо, що у канадському місті Лондон, розробили спосіб відновлення зображень зі старих фотографій 19 століття за допомогою випромінювання синхротрона.

Вікно в минуле

Вивчати життя минулого за фотографіями ми можемо починаючи з середини 19 століття, коли ця технологія була винайдена та почала бурхливо розвиватися. Однак перші знімки були геть не схожі ані на сучасні цифрові технології, ані на більш ранні фотоплівки.

Перша технологія фотографування називалася дагеротипією. У ній використовувалися мідні пластини, вкриті шаром йодиду срібла. Коли на таку пластину потрапляло світло крізь об’єктив фотокамери, на пластині залишалось зображення того, що знаходилося перед камерою. Далі зображення “закріплювалося” за допомогою випарів ртуті.

Camerae-obscurae
Фотокамери 1840-41 років та пластини для дагеротипії. Джерело: Edal Anton Lefterov

Аби отримати за допомогою такого пристрою зображення, необхідно було багато хвилин сидіти перед камерою нерухомо. Попри це, портрети, отримані за допомогою дагеротипії, були надзвичайно популярними в 40-50 роках 19 століття.

Водночас, дагеротипи не відрізнялися особливою стійкістю, тож тепер ми маємо купу незрозумілих пластинок, які потенційно є величезною базою знань про історію окремих родин та суспільства загалом.

Відновлення фотографій за допомогою синхротрона

Мадалена Козачук з Університету Західного Онтаріо разом із колегами взялася за розв’язання задачі, поставленої Канадським фотографічним Інститутом Національної Галереї Канади. Дослідники мали знайти спосіб відновлювати дагеротипи. Команда успішно впоралася з проблемою та опублікувала результати свого дослідження в журналі Scientific Reports.

Ключем до відновлення зображення виявилися атоми тієї самої ртуті, за допомогою яких колись здійснюювалося “закріплення” зображень на пластині. Більша їх частина випарувалася, однак тих, що лишилися, виявилося достатньо для того, аби їх було видно під синхротронним випромінюванням. Джерелом такого випромінювання є прискорювачі частинок певного виду – синхротрони.

У синхротронах орбіта пучка частинок лишається сталою, як і частота магнітного поля, а ось величина поля зростає у часі. Завдяки цьому, високоенергетичні пучки, що їх випромінює синхротрон, відрізняються наявністю поляризації. Дослідники використали згенероване пюлюївське випромінювання яке, відбиваючись від атомів ртуті та потрапляючи потім на детектори, створило цифрову копію того, що колись було зображено на фотопластинці.

Відновлені дагеротипи
Оригінальне та відновлене фото. Джерело: NATIONAL GALLERY OF CANADA (знімок ліворуч); M.S. KOZACHUK ET AL/SCIENTIFIC REPORTS 2018 (праворуч).

Досі синхротрони ніколи не використовувалися з такою метою. Та й процес сканування виявився надзвичайно тривалим. На сканування одного квадратного сантиметра дагеротипа команда Козачук витрачала до 8 годин. З урахуванням того, що самі дагеротипи мали розмір 7 на 8 сантиметрів, це означало кілька діб роботи над кожною з фотографій.

Однак результатом відновлення стали надзвичайно якісні зображення, які демонструють людей такими, якими вони були понад 150 років тому. Дослідники сподіваються, що їхня робота зацікавить музейників зі всього світу.

Відновлене зображення з дагеротипу
Після сканування пластини та її опромінення, дослідникам вдалося відновити світлину чоловіка XIX століття. Джерело: NATIONAL GALLERY OF CANADA; RIGHT: M.S. KOZACHUK ET AL/SCIENTIFIC REPORTS 2018

Ми бачимо, як технології “витягують” інформацію з минулого. Коли дагеротипія лише з’явилася, вона була інноваційною технологією, яка допомогла зберегти для історії образи безлічі місць та людей. Однак вона не могла забезпечити достатньої довговічності. І тепер ми бачимо нову технологію, яка “доповнює” дагеротипи, роблячи інформацію на них настільки ж доступною, як і сучасні фото.

Відредаговано 24.07 15:50: в абзаці про випромінювання синхротрона помилково вказувались електрони як основа пучків, в оригінальній публікації зазначається, що науковці використали пулюївські промені, тобто короткохвильове електромагнітне випромінювання.

Scientific Reports (2018), doi: 10.1038/s41598-018-27714-5.

Сподобалась стаття? Придбайте нам , а ми напишемо ще.
Повідомити про помилку: підкресліть текст та натисніть CTRL+Enter або
Олександр Бурлака
  • 60 записів
  • 0 дописів
Олександр займається популяризацією науки, веде блоги та працює викладачем у Харківському національному технічному університеті сільського господарства ім. Петра Василенка. Має ступінь кандидата технічних наук.