https://frosthead.com

Снимки с изтичане на времето разкриват красотата на растящите метални кристали

Кичур от това, което прилича на усукано въже, оцветено с омбре от диня от розово до тюркоазено крило, се простира през отварящите снимки на видеоклипа на „Кристално раждане“ на Емануеле Форнасиер. Докато пиано мелодията на саундтрака набира, "въжето" постепенно се размива с израстъци във формата на звезден удар. Етикет в долната дясна част обяснява, че това е химическа реакция: Cu2 + се превръща в Cu (мед).

Следват сребро, калай, бисмут, цинк и други метали, като всички проявяват неметални свойства на движение, растеж и деликатес, които ги правят да изглеждат живи. Те са дървета, папрати и корали.

Форнасиер, фотограф и студент по химия в университета в Падуа в Италия, е заснел електрокристализация, при която метал в течен разтвор е принуден да стане твърд от електричество. Това е същият процес, който се използва за нанасяне на хром върху части от мотоциклети. Но за видеото Fornasier ускори процеса за изграждане на сложни кристални структури на мястото на гладко покритие.

"Ако се галваше, щяхте да спрете в първите няколко кадъра", казва Форнасиер. "Не исках това. Искам кристалът да расте в дендритна структура, която е много по-красива."

За да постигне този вид, Fornasier създава решения с висока концентрация на метални йони и позволява на кристалите да растат за една нощ, под макро обектив на камерата и осветени с фенерче. Камерата щрака кадър на всяка минута или на всеки няколко минути, докато през решението протича много нисък ток. Той публикува три и половин минути видео, което обхваща дни на растеж на кристали, в профила си Vimeo преди повече от година. През ноември стана вирусна.

Въжето, което стартира видеото, всъщност е малък обрат на мед, окачен в течност, богата на медни молекули, липсващи някои електрони. Този недостатък им печели заряд от +2 и ги прави медни йони. Когато Fornasier изпраща електричество през разтвора, той мобилизира резервни електрони, всеки от които носи един отрицателен заряд. Противоположностите привличат и медните йони се срещат с електроните, образувайки мед без заряд. Самата мед не може да остане суспендирана в разтвор, така че тя изпада като твърдо вещество и се затваря върху други медни молекули, образувайки кристална форма. Фракталните звездни изблици нарастват като ледени кристали, изкачващи се по студено стъкло.

Обикновено Форнасиер не знае какво има, докато експериментът не премине курса си. „Като студент по химия мисля, че знам какво ще получа, но всеки път е изненада за мен“, казва той.

Малки мехурчета, които се образуват едновременно, например, обграждат цинковите кристали. Това са водород от вода в разтвора и са резултат от конкурираща се реакция. Това усложнение е нещо, което Fornasier се опитва да премахне, но във видеото добавя още един процес за гледане.

В момента 21-годишната учи за бакалавърска степен по химия. Електрокристализацията е доста напреднала тема, която включва физическа химия, физика и математика и години след формалните му изследвания. Така че Fornasier чете доклади, задава въпроси на лабораторна група в своя университет и използва метода на изпитания и грешки, който е бил почитан във времето.

Интересът на Fornasier към химията започва млад, в средното училище. Привлече го нещо за подробните механизми на химията и уникалния начин на мислене. След като започна в университета, той се прегърна и в другата си страст - фотографията. "Обичам да снимам почти всичко", казва Форнасиер. "Винаги съм искал да се задълбоча в разбирането как работят [нещата], за да мога да кажа всичко, което мислех, че си струва да кажа."

Той вижда дисциплината и търпението, необходими за снимане на химични реакции, като добър знак за кариерата му. "Ако можех да прекарам целия ден в лабораторията, като снимах реакциите, тогава смятах, че [химията] наистина може да е нещо, което мога да направя до края на живота си", казва той.

Набезите на Fornasier за електрокристализация не са единствените химични процеси, които той е заснел на филма. Личният му уебсайт е витрина на красотата на химията. Реакциите на валежите - при добавяне на два разтвора причинява внезапно образуване на твърдо вещество и изпадане на течност - се появяват като мечтани облаци от цвят. Жълтите пухчета и вихри на бял фон са оловен йодид. Червено-оранжев цвят цъфти до ръба на рамката е капчица желязо тиоцианат отвор, когато удря стъклена повърхност.

Всяка реакция, която той има на своя уебсайт, е нещо, което може да се проведе в един съд. „Просто се опитах да оптимизирам фона и мястото, където се случва реакцията, за да може зрителят да го види“, казва Форнасиер. Ключова е способността на камерата да заснема различни времеви интервали - дълготрайното с времето и мигновеното чрез бърза скорост на затвора.

Някои усилия изискват малко творческо мислене. Металите, които използва, могат да бъдат скъпи, така че той изработи много малка "чаша" от стъкло и силикон, така че е необходимо само малко количество разтвор. Други са разтвори, пипетирани върху стъклена повърхност, успоредна на пода и окачени върху насочена нагоре камера.

Абстрактните модели на цвят, експлодиращи, цъфтящи и мъгляви в обикновени фонове, са визуално достатъчно поразителни. Но добавете знанията на ученик, който е омагьосан с подробностите на механиката на тези химични реакции и снимките са очарователни.

„Много малко хора се замислят колко неща са станали възможни чрез химията“, казва Форнасиер. "Химикалите се възприемат главно като нещо токсично." Докато той не се стреми да се бори срещу грешните схващания на хората за химията, той се надява, че изображенията, които създава, предизвикват известно любопитство. "Просто предоставям на разположение онова, което смятам, че е красиво за всички."

Снимки с изтичане на времето разкриват красотата на растящите метални кристали