Задание(практическое исследование), страница 133 - гдз по физике 11 класс учебник Башарулы, Шункеев

Подготовьте презентацию об истории изобретения фотографии и эволюции фотографической техники.

Предпосылки изобретения фотографии: Камера-обскура

История фотографии начинается задолго до первого снимка. Ее предтечей была камера-обскура (в переводе с латыни «темная комната») — простое оптическое устройство, известное еще в древности. Оно представляет собой темный ящик с небольшим отверстием в одной из стенок. Свет, проходя через это отверстие, создает на противоположной стенке перевернутое изображение внешнего мира. Ученые, такие как Аристотель и китайский философ Мо-цзы, описывали этот принцип. В эпоху Возрождения художники, включая Леонардо да Винчи, использовали камеру-обскуру для точного срисовывания пейзажей и портретов. Позже отверстие было заменено линзой, что сделало изображение более ярким и резким. Камера-обскура дала понимание того, как спроецировать изображение, но не хватало главного — способа его закрепить на какой-либо поверхности без участия художника.

Ответ:

Первые шаги: Гелиография и Дагеротипия

Прорыв произошел в 1820-х годах благодаря французскому изобретателю Жозефу Нисефору Ньепсу. Он экспериментировал со светочувствительными материалами и в 1826 или 1827 году смог получить первое в истории сохранившееся изображение — «Вид из окна в Ле Гра». Процесс, названный гелиографией, использовал оловянную пластину, покрытую сирийским асфальтом (битумом), который твердел под воздействием света. Экспозиция длилась не менее 8 часов. Позже Ньепс начал сотрудничать с художником и изобретателем Луи Дагером. После смерти Ньепса, Дагер усовершенствовал технологию и в 1839 году представил миру дагеротипию. В этом процессе использовалась посеребренная медная пластина, обработанная парами йода. Время экспозиции сократилось до нескольких минут. Дагеротипы обладали невероятной для того времени детализацией, но были уникальны (их нельзя было копировать) и изображение было видно только под определенным углом.

Ответ:

Калотипия: Рождение негативно-позитивного процесса

Практически одновременно с Дагером, в Англии, свой метод разработал ученый Уильям Генри Фокс Тальбот. Его процесс, названный калотипией (или тальботипией), был основан на совершенно ином принципе. Тальбот использовал бумагу, пропитанную нитратом серебра и йодидом калия. После экспозиции в камере на бумаге получалось скрытое негативное изображение, которое затем проявлялось и закреплялось. Главное преимущество калотипии заключалось в том, что с одного бумажного негатива можно было напечатать множество позитивных копий. Этот негативно-позитивный процесс стал основой всей аналоговой фотографии на последующие 150 лет. Хотя первые калотипы уступали дагеротипам в четкости из-за волокнистой структуры бумаги, возможность тиражирования была революционной.

Ответ:

Мокрый коллодионный процесс

В 1851 году английский скульптор Фредерик Скотт Арчер предложил мокрый коллодионный процесс. Он объединил лучшие качества дагеротипии и калотипии: высокую детализацию и возможность тиражирования. В качестве основы использовалась стеклянная пластина, на которую наносился раствор коллодия с солями йода и брома. Пластина становилась светочувствительной после погружения в раствор нитрата серебра. Главным недостатком было то, что всю процедуру — от нанесения эмульсии до проявки — нужно было провести за 10–15 минут, пока пластина оставалась влажной. Это требовало наличия мобильной фотолаборатории (обычно в виде палатки или повозки) и делало процесс очень трудоемким, особенно вне студии.

Ответ:

Сухие броможелатиновые пластины: Фотография становится доступнее

Следующий важнейший шаг был сделан в 1871 году Ричардом Мэддоксом, который предложил использовать желатин в качестве связующего вещества для светочувствительных солей серебра. Броможелатиновая эмульсия наносилась на стеклянные пластины и высушивалась. Такие сухие пластины можно было производить на фабриках, хранить месяцами и проявлять в любое удобное время после съемки. Это коренным образом изменило фотографию. Фотографу больше не нужно было носить с собой громоздкую лабораторию. Фотография стала значительно проще и доступнее, что привело к появлению огромного числа фотографов-любителей.

Ответ:

«Нажмите на кнопку, мы сделаем остальное»: Камеры Kodak

Американский предприниматель Джордж Истмен совершил настоящую революцию, сделав фотографию массовым явлением. В 1888 году его компания Eastman Kodak выпустила на рынок первую камеру Kodak. Это был простой ящичный фотоаппарат, заряженный рулонной пленкой на 100 кадров. Его рекламный слоган гласил: «Вы нажимаете на кнопку — мы делаем остальное». Когда пленка заканчивалась, владелец отправлял камеру целиком на завод Kodak, где пленку проявляли, печатали фотографии и заряжали камеру новой пленкой. Стоимость всего комплекса услуг была доступной. Благодаря Истмену фотография перестала быть уделом профессионалов и состоятельных энтузиастов и вошла в каждый дом.

Ответ:

Появление цветной фотографии

Мечта о цветной фотографии существовала с самого ее зарождения. Теоретическую основу заложил еще в 1861 году Джеймс Клерк Максвелл, продемонстрировав, что любой цвет можно получить смешением трех основных (красного, зеленого и синего). Первым коммерчески успешным процессом стала технология «Автохром», запатентованная братьями Люмьер в 1903 году. В ней использовались стеклянные пластины, покрытые миллионами микроскопических гранул картофельного крахмала, окрашенных в три основных цвета. Однако настоящий прорыв произошел с появлением многослойных пленок. В 1935 году Kodak представила пленку Kodachrome, а в 1936 году немецкая Agfa выпустила свою Agfacolor Neu. Эти пленки использовали субтрактивный метод синтеза цвета и на долгие годы стали стандартом в цветной фотографии.

Ответ:

Эра пленочной фотографии: 35-мм формат и зеркальные камеры

В XX веке фотографическая техника продолжала совершенствоваться. Ключевым моментом стало появление в 1925 году малоформатной камеры Leica, использовавшей 35-миллиметровую кинопленку. Компактность и высокое качество оптики сделали ее любимым инструментом фотожурналистов и фотографов-документалистов. Позже, в 1930-е–1950-е годы, были разработаны и получили широкое распространение однообъективные зеркальные камеры (SLR). Они позволяли фотографу видеть в видоискателе точное изображение, которое будет запечатлено на пленке, благодаря системе из зеркала и пентапризмы. Это дало полный контроль над кадрированием и фокусировкой. Камеры этого типа, особенно японских производителей, таких как Canon и Nikon, доминировали на рынке до наступления цифровой эры.

Ответ:

Мгновенная фотография: Polaroid

В 1948 году компания Polaroid, основанная Эдвином Лэндом, представила миру чудо — камеру, которая печатала готовый снимок примерно за минуту. Первый аппарат Polaroid Land Model 95 сочетал в себе фотокамеру и мини-фотолабораторию. Специальный фотоматериал содержал не только светочувствительный слой, но и капсулы с проявляющими и фиксирующими реактивами, которые раздавливались специальными валиками после экспозиции. Возможность мгновенно увидеть результат съемки была настоящей магией для потребителей и обеспечила Polaroid уникальную нишу на рынке на десятилетия.

Ответ:

Цифровая революция

Основа цифровой фотографии была заложена в 1969 году с изобретением прибора с зарядовой связью (ПЗС-матрицы) в Bell Labs. В 1975 году инженер компании Kodak Стивен Сассон создал первый в мире прототип цифрового фотоаппарата. Он весил 3.6 кг, записывал черно-белое изображение разрешением 100x100 пикселей на магнитную кассету, а процесс записи занимал 23 секунды. Коммерческие цифровые камеры появились в 1990-х, но были очень дорогими и имели низкое разрешение. Революция произошла в начале 2000-х с появлением доступных цифровых зеркальных камер (DSLR) и компактных «мыльниц». Они быстро вытеснили пленочные аппараты с массового рынка благодаря удобству, отсутствию затрат на пленку и проявку и возможности мгновенного просмотра результата.

Ответ:

Современное состояние и будущее фотографии

Сегодня фотография переживает новый этап эволюции. Основным инструментом для съемки стал смартфон, камера которого всегда под рукой. Качество снимков со смартфонов растет благодаря не столько улучшению оптики, сколько развитию вычислительной фотографии (computational photography). Алгоритмы программной обработки позволяют создавать HDR-снимки, портреты с размытым фоном (боке), качественные ночные фотографии — то, что раньше требовало профессиональной техники и навыков. Социальные сети стали главной платформой для публикации и обмена изображениями, сделав каждого человека потенциальным фотографом и издателем. Будущее фотографии, вероятно, связано с дальнейшей интеграцией искусственного интеллекта для обработки и даже генерации изображений, развитием новых типов сенсоров и технологий, таких как светопольная фотография, позволяющая менять фокус уже на готовом снимке.

Ответ: