https://frosthead.com

Покадровые фотографии показывают красоту роста металлических кристаллов

Нить, похожая на крученую веревку, окрашенную ломбаром от розового арбуза до бирюзового крыла жука, простирается через первые кадры клипа Эмануэле Форназье "Crystal Birth". По мере того как мелодия пианино из саундтрека набирает обороты, «веревка» постепенно расплывается с наростами в форме звездообразования. Метка в правом нижнем углу объясняет, что это химическая реакция: Cu2 + превращается в Cu (медь).

Далее следуют серебро, олово, висмут, цинк и другие металлы, демонстрирующие неметаллические свойства движения, роста и деликатности, благодаря которым они выглядят живыми. Это деревья, папоротники и кораллы.

Форназье, фотограф и студент-химик из Университета Падуи в Италии, снимал электрокристаллизацию, когда металл в жидком растворе вынужден становиться твердым благодаря электричеству. Это тот же процесс, который используется для нанесения хрома на детали мотоцикла. Но для видео Fornasier ускорил процесс создания сложных кристаллических структур вместо гладкого покрытия.

«Если бы вы гальванизировались, вы бы остановились в первых нескольких кадрах», - говорит Форназье. «Я не хотел этого. Я хочу, чтобы кристалл рос в дендритной структуре, которая намного красивее».

Чтобы добиться этого, Fornasier создает решения с высокой концентрацией ионов металлов и позволяет кристаллам расти в течение ночи под макрообъективом камеры и освещаться фонариком. Камера снимает кадр каждую минуту или каждые несколько минут, пока через решение проходит очень низкий ток. Более трех с половиной минут он разместил на своем аккаунте в Vimeo более года назад. Это стало вирусным в ноябре.

Канат, который запускает видео, на самом деле представляет собой небольшой поворот меди, подвешенный в жидкости, богатой молекулами меди, в которых отсутствуют некоторые электроны. Этот недостаток приносит им заряд +2 и делает их ионами меди. Когда Форназье посылает электричество через раствор, он мобилизует запасные электроны, каждый из которых несет один отрицательный заряд. Противоположности притягиваются, и ионы меди встречаются с электронами, образуя медь без заряда. Медь одна не может оставаться суспендированной в растворе, поэтому она выпадает в виде твердого вещества и фиксируется на других молекулах меди, образуя кристаллическую форму. Фрактальные звездные вспышки растут, как ледяные кристаллы, поднимающиеся по холодному оконному стеклу.

Форназье обычно не знает, что у него есть, пока эксперимент не закончится. «Будучи студентом-химиком, я думаю, что знаю, что собираюсь получить, но каждый раз для меня это сюрприз», - говорит он.

Например, маленькие пузырьки, которые образуются одновременно, окружают кристаллы цинка. Это водород из воды в растворе и результат конкурирующей реакции. Это усложнение пытается устранить Форназье, но в видео добавлен еще один процесс для просмотра.

21-летний в настоящее время учится на степень бакалавра по химии. Электрокристаллизация - довольно продвинутая тема, которая включает физическую химию, физику и математику и годы после его формальных исследований. Итак, Форназье читает газеты, задает вопросы лабораторной группе в своем университете и использует проверенный временем метод проб и ошибок.

Интерес Fornasier к химии начался молодой, в средней школе. Кое-что о подробных механизмах химии и об уникальном способе мышления, которого она требует, привлекло его. Как только он начал в университете, он также увлекся своей другой страстью - фотографией. «Мне нравится фотографировать почти все», - говорит Форназье. «Я всегда хотел глубже понять, как [вещи] работают, чтобы я мог сказать все, что, по моему мнению, стоило бы сказать».

Он считает, что дисциплина и терпение, необходимые для фотографирования химических реакций, являются хорошим знаком для его карьеры. «Если бы я мог провести весь день в лаборатории, фотографируя реакции, то я думал, что [химия] действительно могла бы быть чем-то, что я мог бы сделать до конца своей жизни», - говорит он.

Вылазки Форнасира в электрокристаллизацию - не единственные химические процессы, которые он запечатлел на пленке. Его личный сайт представляет собой витрину красоты химии. Реакции осаждения, когда добавление двух растворов приводит к тому, что твердое вещество внезапно образуется и выпадает из жидкости, проявляются в виде мечтательных цветных облаков. Желтые слойки и завихрения на белом фоне - йодистый свинец. Красно-оранжевые цветы, стекающие к краю рамы, представляют собой капельку тиоцианата железа, попадающую на стеклянную поверхность.

Каждая реакция, которую он имеет на своем веб-сайте, может происходить в одном сосуде. «Я просто пытался оптимизировать фон и место, где происходит реакция, чтобы зритель увидел ее», - говорит Форназье. Способность камеры захватывать различные временные рамки - длительный промежуток времени и мгновенные быстрые выдержки - имеет ключевое значение.

Некоторые усилия требуют творческого мышления. Металлы, которые он использует, могут быть дорогими, поэтому он изготовил очень маленький «стакан» из стекла и силикона, так что требуется лишь небольшое количество раствора. Другие решения представляют собой решения, нанесенные пипеткой на стеклянную поверхность, параллельную полу, и подвешенные над направленной вверх камерой.

Абстрактные образцы цветного взрыва, цветения и запотевания на простом фоне выглядят достаточно поразительно. Но добавьте знания студента, который очарован мелочами механики этих химических реакций, и фотографии очаровательны.

«Мало кто задумывается о том, сколько вещей стало возможным благодаря химии», - говорит Форназье. «Химические вещества в основном воспринимаются как нечто токсичное». Хотя он не стремится бороться с неправильными представлениями людей о химии, он надеется, что образы, которые он создает, вызывают некоторое любопытство. «Я просто делаю то, что считаю красивым для всех».

Покадровые фотографии показывают красоту роста металлических кристаллов