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Titolo: Taylor: dati alla mano-

Salve
Mi rendo conto che senza informazioni più precise sul decisivo esperimento
fatto cent'anni fa da Taylor è pretestuoso sollevare convincenti obiezioni.
Ho trovato qui dei dati, soprattutto quello riguardante il flusso di
fotoni in arrivo in un centimetro quadrato di  lastra fotografica ad ogni
secondo.
http://spiff.rit.edu/classes/phys314/lectures/dual3/dual3.html
Il numero è 1.38 milioni di fotoni per sec. per cm^2.
In questo numero di fotoni consiste la "debole emissione": può sembrare
tanto, ma per averne un'idea intuitiva, corrisponde al numero di fotoni
che arrivano ogni secondo su uno schermo di un centimetro quadrato di
superficie da una normale candela posta a poco più di un miglio di
distanza, intensità quindici volte più debole di quella della luce che
sullo stesso cm^2 arriva in un secondo dalle cinque stelle che compongono
in sistema di Vega, magnitudo zero (se volete la mia impressione, credevo
che la "debole emissione" fosse assai più debole:-(
Taylor aveva indebolito la sorgente fino all'energia (della radiazione in
arrivo sulla lastra al di là della fenditura) di 5x10^(-6) ergs per sec.
per cm^2, che diviso per l'energia di un fotone di media frequenza del
visibile (giallo: lambda = 5500 Angstrom), pari a 3.6x10^(-12) ergs/sec,
dà, per l'appunto, quel numero.
Sorge una prima questione, inerente l'efficienza dell'apparato (cioè:
"ogni quanti fotoni che arrivano sulla lastra si forma mediamente un
puntolino luminoso?")
Da qualche tempo cerco di farmi dire da Fabri da dove proviene il suo dato
(rendimento 1%: devo inviare cento fotoni per avere mediamente un
puntolino), se è teorico, sperimentale, o tutt'e due, o comunque se lo
conferma, a fronte delle obiezini che io di seguito gli avevo fatto: a
questa domanda non ho tuttora risposta.
Forse il contributo ad una risposta può venire da questo dato appena
ricavato direttamente dall'abstract dell'esperimento di Tailor del 1909.
Infatti sapendo quanti fotoni sono arrivati in un secondo per centimentro
quadrato possiamo verificare la plausibilità dell'ipotesi di Fabri.
Applicando l'1 per cento a quel numeraccio saltano fuori 1.38 x10^4
puntolini per centimetro quadrato al secondo.
Per sapere in quanto tempo si impressiona tutta la lastra fotografica,
bisogna conoscere il numero dei grani fotosensibili per cm^2.
Per combinazione nel link indicato sopra si trova questo dato.
Dall'articolo da cui viene tratto il dato dell'energia non si evincono le
caratteristiche della lastra fotografica: il commentatore, per fare i suoi
successivi calcoli, le ipotizza nei termini seguenti.
Un cristallo d'argento ha la dimensione di due micrometri, e, ipotizzando
che ne sia stato depositato un solo strato, con i cristalli compattati,
cioè a contatto, senza vuoti rilevanti (in pratica suddivide la superficie
in quadrettini di due micron di lato) ricava in un centimetro quadrato
venticinque milioni di grani.
Grani fotosensibili : 25x10^6 per cm^2
Dividendo questo numero per il precedente otteniamo
1.81x10^3
L'inverso di questo numero è la quota dei grani per  cm^2 impressionati in
un secondo, ed il numero stesso indica i secondi che devono mediamente
trascorrere perchè ogni cm'^2 venga completamente impressionato: 
1800 secondi circa,  mezz'ora.
Taylor aspettò tre mesi, prima di rimuovere la lastra. 
Quindi, in base a questo calcolo, il rendimento dell'1% è un assurdo.
Qualcuno può confermarmelo?
Dove ho sbagliato?
Forse nella traduzione dall'inglese (che mastico poco)?
Grazie.
Luciano buggio
http://lucianobuggio.altervista.org/
-- 
questo articolo e` stato inviato via web dal servizio gratuito 
http://www.newsland.it/news
 segnala gli abusi ad 
ab...@newsland.it

 Dove ho sbagliato?
Fece esperimenti di diverse durate; più lungo era il tempo di 
esposizione, più Taylor poteva sostenere con forza che si formavano 
figure con regioni di massimo ampiamente separate da varie "aree 
indisturbate" e quindi si formava lo stesso una figura di interferenza. 
Perché tutto ciò dovrebbe rendere assurda una ratio di 1/100 fra fotoni 
arrivati e grani che generano un'immagine latente?
Ciao,
Paolo


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Inviato via 
http://arianna.libero.it/usenet/

 Quindi, in base a questo calcolo, il rendimento dell'1% è un assurdo.
Non ho ben capito il tuo ragionamento.
Cmq: per un pellicola mi sembra normale. Forse troppo buono perchè a
bassi livelli di illuminazione ( difetto di reprocità) le pellicole
funzionano male, ma in sintesi  è il valore giusto.

 in sistema di Vega, magnitudo zero
un cm^2 di sensori di macchina fotografica contiene 10^7  sensori,
dunque da
una stella di magnitudo zero arriva un fotone al secondo.. e a f/1 1
sec già si vede bene... troppo bene.
I fotoni del visibile hanno 1eV=10^-19J
Una luce normale sono 100W/m^2 , ovvero 10^-2/cm2
A f/8 arriva circa 1/100 della luce e si scatta a 1/100 di secondo,
ovvero 10^-6 j/cm2 per scatto
Sono  19-6-7=10^6 fotoni per pixel.. è più ragionevole che contare
singoli fotoni
ma non torna con sopra.
C'è un errore da qualche parte?

 arrivati e grani che generano un'immagine latente?
Semplicemente perchè, ripeto, quella ratio dà un tempo di saturazione
della lastra di mezz'ora (questo non me l'hai contestato), tempo neppure
lontanamente confrontabile con quelli dell'esposizione di Taylor, fossero
anche ritoccati alla luce di informazioni teoriche e tecniche di
elaborazione di cui egli non era in possesso. Di quanto infatti varierebbe
quella previsione di mezz'ora se i valori teorici da cui partiva Taylor
fossero aggiornati (oltretutto, varierebbe in aumento o in diminuzione?)?
Io, qui, non contesto le aree indisturbate o meno, nè il fotone per volta
che si troverebbe dentro l'apparato, mi pongo solo un problema di
efficienza, voglio veder quadrare i dati, le varie informazioni che ho, e,
al di là del tuo ottimismo, non mi pare proprio che quadrino.
Una domanda:
Ti risulta da altre fonti quel dato di Fabri (l'1%)? 


 funzionano male, ma in sintesi  č il valore giusto.
Ti ringrazio per la conferma del dato riguardante l'efficienza della
lastra fotografica.
Approfitto della tua competenza per chiederti di spiegarmi con parole
povere cos'e la reciprocitą e il suo difetto: mi pare di capire che con
poca luce (a maggior ragione quindi mandando un fotone alla volta), quel
valore, che tu dici essere "in sintesi giusto", diminuisce.
Sai dirmi qualcosa sulla legge di tale diminuzione?
E' legittimo impiegare quella percentuale di rendimento (1%) quando si
discute un esperimento a debole emissione (un fotone alla volta) come
quello di Taylor?
Ciao e grazie
Luciano Buggio


 un sito attivo, ovvero un sito reticolare di Argento parzialmente ionizzato.
Sulla durata dello stato di ionizzazione parziale a me risulta quanto
segue.
Il primo fotone utile fa saltar via un elettrone, ionizzando un atomo
d'argento, e questo stato dura per qualche minuto, dopo di che l'elettrone
mancante viene rimpiazzato.
Ti risulta che sia cosě?
Inoltre mi risulta che sono sufficienti 4 o 5 fotoni per creare l'immagine
latente al livello del singolo grano.
Ti risulta?
I tuoi 4400 siti attivi presupongono, mi par di capire, una teoria
diversa, o perlomeno valori diversi (assai maggiori) per la durata in
questione: infatti l'intervallo medio per il ricevimento del successivo
fotone da ciascun grano, se si accetta l'abbattimento del 99%, diventa 100
volte piů lungo (18 sec.X100 = mezz'ora) e la "ricombinazione"  (si chiama
cosě?) nell'arco di pochi minuti appare allora molto improbabile, anche
chiamando in causa la distribuzione di Poisson.
Che ne pensi?
Nel tuo post ci sono molte cose interessanti, questo sě che č "entrare nel
merito"!
Per ora, in attesa di approfondire il resto, mi limito a questo punto. 
Grazie per l'attenzione.
Luciano Buggio



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 quello di Taylor?
La tua domanda mi sembra molto difficile, anche considerando che siamo
nel 1909 e saddio che pellicole usassero.
Per scrivere questo post ho fatto una ricerchina: è uscita di
produzione la 'mitica' Technical pan della kodak... in generale e in
particolare se raffreddata quella pellicola non aveva difetto di
reciprocità. Può essere che le pellicole di inizio secolo fossero
cosi, ma ci vorrebbe un super esperto per dirlo.
Mi sembra cmq che 1% venga cosiderato valore tipico , standard
Una cosa: le pellicole vecchie erano meno sensibili, e questo non
dpende dal fatto che avevano grana più piccola ma suppongo dallo
sviluppo: sommando queste due cose è possiibile che la resa fosse
piuttosto più bassa del 1%.
Ancora: cristallo di 2micron per lato mi sembra poco , se ( ma non
sono sicuro: forse i grani poi tndono a unirsi)questo implica
1000/2*2=250 linee/mm di risoluzione. La TP aveva 320linee, ed è un
valore considerato buonissimo.
ciao
Ps: ho fatto un test sulle stelle.
lente di 3mm, asa50 , 10 sec: si vedono un  più di stelle che a occhio
nudo
Risultato buono, ma che dice quanto è efficente l'occhio, che ha un
'tempo di posa" di 1/10... è almeno 1000asa. In questo caso la
grandezza dei sensori non ha importanza perchè la sorgente di luce è
puntiforme: altrimenti il confronto non ha senso, perchè gli asa non
dipendono solo dall'efficenza ma anche dalla grandezza del sensore.

Sono  19-6-7=10^6 fotoni per pixel..
Ho rifatto i conti, usando metodo diverso, con  la mia foto di test
notturno=sorgenti puntiformi. In questo caso tutti i fotoni che
arrivano sulla lente vengono concentrati su un unico pixel
Dato sperimentale:   1sec/50 asa magn=0 da luogo a un punto debole ma
non troppo ( lente di 2.77mm).
Risulta, per stella di magnitudo zero, 10^6 fotoni/secondo .
E' lo stesso risultato che ho ottenuto per una sorgente non
puntiforme, scatto diurno.
CONCLUSIONE: in un macchina fotografica a ccd, per formare una
immagine di densità media ci vogliono 10^6 fotoni per pixel ( a
100asa).
Anche considerando che il valore minimo registrabile sia 1/10 di
questo  , per  l'efficenza  del 1% ci vogliono 100.000ASA (!!)... ci
sono 3 zeri di troppo.
In questo contesto, non so che significato abbia dire che la pellicola
ha efficenza del 1% ( e il ccd anche meglio)... forse ho sbagliato
qualcosa ma mi semba strano visto che ci sono arrivato per due vie
diverse.
Il valore "1.38 milioni di fotoni per sec. per cm^2, per magnetudo
zero 15 volte"
risulta anche a me, usando i dati del Sole ( 1300w/m2, m=-27, 1j=1 w/
s=10^19ev,
1 fotone=3ev)

 lastra? 
Indichi il link
http://wwwold.unict.it/dipchi/05Didattica/Corsionline/Coloranti/14_Fo.
..
Il quale riproduce una foto al microscopio elettronico di un grano di AgBr
(tra l'altro di una decina di micron di lato) ove si vedono le macchiette
scure dell'argento che ha subito l'azione dei fotoni arrivati.
La commenti cosě:
"In rete ho trovato immagini al microscopio elettronico di grani di
alogenuri 
di argento che mostrano come il singolo grano puň presentare piů di un 
"puntolino luminoso","
Ora, io ero convinto che i famosi "puntolini luminosi" (quelli che vengono
sempre citati, e spesso disegnati in figura, come per esempio anche nel
link di Taylor che a suo tempo ho indicato, ma che non so dire se qualcuno
ha mai visto) corrispondessero ai grani, fossero cioč null'altro gli
interi cristalli divenuti immagine latente prima dello sviluppo). Mi aveva
indotto a ritenerlo Fabri stesso, quando diceva che si puň ingrandire il
dettaglio della lastra con un microscopio (avevo inteso "ottico") per
contare i "grani" impressionati e raffrontarli con i fotoni inviati per
determinare l'efficienza dell'apparato: quei singoli grani ciascuno dei
quali doveva ricevere non meno di 4 o 5 fotoni nell'arco di pochi minuti
per subire l'alterazione permanente.
Ora mi dici che i puntolini sono di un altro ordinedi grandezza, che in
pratica, se ho ben capito, corripondono ai siti reticolari, e che in un
grano ve ne possono essere decine di migliaia o piů.
Io avevo capito (vedi il disegno illustrativo del mio link, cui sopra ho
accennato, con pochi, sei o sette, puntolini disegnati con grandi spazi
vuoti tra di essi) che, dopo un certo tempo di esposizione, prima che
tutta la lastra, dopo molto tempo risulti impressionata con continuitŕ, si
debbano distinguere le isolette impressionate circondate da spazi "vuoti"
in cui stanno i grani che non hanno subito ancora alcuna alterazione,
perchč non č stato innescato, per mezzo di una serie di fotoni arrivati in
successione in tempo utile, il processo che porta poi alla loro
alterazione chimico fisica, quale essa sia.
Tu mi fai immaginare ora i grani a contatto tra loro, ciascuno (cioč tutti
quelli della lastra, e fin da subito) quale piů, quale meno, butterato di
puntini, senza che, apparentemente (a parte la polarizzazione dovuta al
campo elettrico che li sposta tutti da una parte, ed anche questo non l'ho
capito: ma sono liberi, nel cristallo, di muoversi?) vi sia soluzione di
continuitŕ dovuta al loro confine.
Che senso ha avuto, allora, fino ad ora, fare il calcolo di probabilitŕ,
dopo averne stabilito il numero, l'area ecc, che un singolo grano sia
investito da uno o piů fotoni, se quel che conta sono, mi pare a questo
punto di capire, i siti reticolari, le lacune, le spigolositŕ, i difetti
cristallini e chi piů ne ha piů ne metta?
In altre parole, dopo aver visto quella interessante foto, non riesco a
vedere quel cristallo (magari meno butterato di nero perchč ancora poco
esposto), confinare con cristalli ancora vergini, senza macchiette..
E tu?
Io spero che tu non ti ti scoraggi, se hai tempo, e continui la tua
ricerca.
Devo dire che faccio fatica a seguirti (sono completamente digiuno di
queste cose): sei proprio un "vulcano" come dicevi. 
Spero sempre che le tue domnande siano  trovate interessanti anche da
altri, piů esperti di me, che possano aiutarti a trovare risposte...
Ciao e grazie
Luciano 


Sono davvero spiacente di non poter contribuire, ma non posso per pu'
ragioni:
a) mi manca in modo assoluto il tempo necessario
b) molte di queste cose le sapevo parecchi anni, fa, mentre ora
dovrei ripescare e ristudiare. e per di piu' cio' che sapevo e'
certamente superato
c) l'argomento e' assai complesso, e non si puo' sbrigare in poche
battute; forse non si puo' neppure risolvere senza un lavoro molto
piu' complesso di quello possibile in un NG
Mi limito percio' a qualche flash...
Difetto di reciprocita'.
A quanto ricordo dai dati che conoscevo, sembra che la relazione valida
a basse intensita' fosse del tipo t prop. 1/I^2 invece che 1/I.
Non dimenticate che questa legge va intesa come relativa ad
annerimento (densita') costante del negativo, ossia in senso
macroscopico medio.
Taylor.
Impossibile sapere che proprieta' avessero le emulsioni usate da
Taylor. Non credo proprio che a quel tempo si sapesse niente della
fisica e della chimica del processo fotografico...
Grani e risoluzione.
Sicuramente le dimensioni del grano sviluppato sono parecchio maggiori
di quelle del microcristallo da cui proviene.
Immagine latente.
Mi pare di ricordare che ci siano due livelli:
- occorrono due fotoni per far si che l'immagine sia stabile, ossia
che non svanisca col tempo
- ne occorrono di piu' (quanti?) perche' diventi sviluppabile.
Inoltre ho letto che nella formazione dell'imm. latente giocano un
ruolo essenziale le impurita' di zolfo presenti nei microcristalli.
Non ho idea di che cosa si sappia oggi sull'argomento...
Non ho tempo di pensare ai calcoli di Albert0 e di verificarli.
Direi solo che non mi sembra realistico credere che una stella
illumini un solo pixel: la qualita' ottica dell'obiettivo non e' cosi'
perfetta...
-- 
Elio Fabri

 della lastra di mezz'ora (questo non me l'hai contestato), 
Se per tempo di saturazione di 30 minuti intendi che la lastra non 
poteva "generare" ulteriori immagini latenti dopo appena mezz'ora, non 
capisco su quali dati tu possa affermarlo.
Ciao,
Paolo

 Ti risulta?
Stimolato da queste tue domande ho elaborato un modellino ultrasemplificato.
Chiamavo "f" il numero di fotoni per unità di volume ed unità di tempo che
attraversano
il grano. Chiamavo "e" l'efficienza fotoelettrica, ovvero la frazione di
fotoni
che producono elettroni attraversando il grano. Chiamavo "tau" il tempo
caratteristico
di ricombinazione e facevo, in un primo tempo, l'ipotesi che il processo di
ricombinazione
sia un processo senza memoria ovvero che il numero di immagini latenti
labili, ovvero
prodotte da un singolo elettrone, ancora attive dopo il tempo t fossero una
frazione del
numero iniziale pari ad exp(-t/tau). In un secondo tempo ho considerato
un modello di dinamica dei difetti che è standard e che porta ad una
dinamica di
ricombinazione "stiracchiata" ovvero il numero di immagini latenti labili,
ancora attive
dopo il tempo t risulta exp(- (t/tau)^a) con a < 1. Facevo poi l'ipotesi
semplificativa
che 2 fotoni bastino a fissare un'immagine latente o cumunque a
stabilizzarla in
modo significativo. In seguito chiamerò, per brevità, difetti i siti del
cristallo in cui
può avvenire il processo di riduzione.
 Indicavo con V il volume di un grano e con N il numero di siti che possono
dare luogo
a riduzione dei grani di argento con formazione di una immagine latente. In
brevità
chiamo difetti questi grani. Consideravo un singolo difetto. Dato un tempo t
il numero
medio di volte che il singolo difetto diventa ospite di una immagine latente
è:
(e x f x V / N ) x t
chiamo k = e x f x V/ N
Allora la probabilità che un secondo elettrone giunga sul medesimo difetto
nell'intervallo di tempo fra t e t+dt è
k exp(-kt) dt
di conseguenza la probabilità che questo elettrone vada a stabilizzare una
immagine latente labile ancora attiva è dato da:
k exp(-kt) exp(-t/tau)
integrando da zero ad infinito ottengo la frazione di immagini latenti
labili
che vengono convertite in immagini latenti stabili. Ottengo:
 k tau/(1 + k tau) e mi ripeto: questa è la numero di immagini latenti labili
che vengono stabilizzate dal sopraggiungere di un secondo elettrone.
Nel tempo T si producono, in tutto il grano, circa N k T = e x f x V x T
immagini latenti labili quindi il numero di
immagini latenti stabilizzate da un secondo elettrone risulta:
N k T x (k tau/ (1+ k tau))
come vedi per flusso molto basso si ottiene l'andamento:
N k^2 T tau = ( (e x f)^2 x T x tau) / N.
quadratico nel flusso. La soglia sotto cui si ha difetto di
reciprocità risulta quantificata da k tau < 1. Quindi
 f_s = N / (e x tau)
 Se invece uso l'altra legge di decadimento,
che si chiama legge di Kolrausch, trovo che per piccoli valori del
flusso l'andamento asintotico è:
N k T x ( k tau)^a.
in questo caso il difetto di reciprocità che ottenevo è una legge a
potenza con esponente 1+a. Il comportamento esatto è una funzione
che risulta pari a k volte la trasformata di Laplace della funzione di
Kolrausch, che si esprime in termini di una generalizzazione delle
funzioni ipergeometriche confluenti. E che risulta spesso bene
approssimata da una funzione detta di Cole Cole:
(k tau)^a / (1 + (k tau)^a)
Conosco poi un modo per ottenere la legge di Kolrausch, che si
basa su un modello in cui i difetti diffondono dentro il grano fino ad
incontrare una lacuna e quindi ricombinarsi, la dinamica dei difetti
è regolata da barriere di potenziale che sono legate alla topologia
dei difetti, tipicamente si ha una varietà di difetti, per materiali
ottenuti
con raffreddamento rapido o caratterizzati da formazioni dendritiche,
 il numero di difetti che diffondono con una certa barriera "E" è
proporzionale ad exp( z E)
dove z è un parametro che dipende dalle modalità di cristallizzazione.
La diffusione è regolata dal fattore di Boltzmann exp(-E/kT) , dove k
è qui la costante di Boltzmann e T la temperatura. E' un esercizio
standard di probabilità che in queste ipotesi il numero medio di
difetti, che diffondendo, torna al punto iniziale dipende dal
tempo di attesa e la dipendenza dal tempo in modo che il numero
medio di difetti che dopo un tempo t non è ancora mai tornato al
punto iniziale scala circa come exp( - (t / tau)^a) dove a e tau
dipendono da T e z.
 Questo modello
non tiene in alcun conto una eventuale dinamica dei fotoni sulla
diffusione dei difetti, il che è reso plausibile dal fatto che i fotoni
che arrivano sul grano nell'esperimento di Taylor giungono ogni
circa 18 secondi. Tuttavia se anche i fotoni contassero, come è
nel caso di una pellicola esposta a flussi normali di luce, allora
potremmo aspettarci ancora un comportamento con legge di potenza
dovuto al fatto che le funzioni di Green obbediscono al gruppo di
rinormalizzazione, ma in quel caso siamo lontani dal difetto di
reciprocità low intensity e quello che domina è un altro comportamento
che non ha a che fare con i fotoni, ma con la cosiddetta saturazione,
che comporta una diminuzione delle proprietà di contrasto.
Lasciando da parte queste situazioni più complicate mi piacerebbe
veder come sono fatte in concreto le pellicole ad uso in
astrofisica: quanti difetti contengono, qual'è l'efficienza fotoelettrica,
nota che in regime lineare, l'efficienza fotoelettrica e l'efficienza di
formazione
di immagini latenti coincidono. Cioè il numero di immagini latenti che
si stabilizza nell'elemento di volume e nell'unità di tempo non dipende da N
nè dal tempo di ricombinazione e vale e x f.
La soglia di reciprocità invece dipende dal numero di difetti N ed
anche dal tempo caratteristico di ricombinazione.


 ruolo essenziale le impurita' di zolfo presenti nei microcristalli.
Qui parli di "grano", di "microcristallo" e di "immagine latente", termini
che ricorrono dall'inizio di questo dibattito, nel corso di gran parte del
quale ero convinto che si riferissero alle dimensioni del cristallo (per
es. AgBr) e quindi alla dimensione del micron (alcuni micron: se ne sono
assunti esemplificativamente 2). In seguito però l'attenzione, piuttosto
che sul grano, si è posta sui cosidetti "siti reticolari" interni al
grano, dell'ordine di grandezza dell'Angstrom, ed ho pensato che  i
termini "grani" e "immagini latenti" si riferissero appunto a questo
ordine di grandezza. In particolare mi ha spiazzato una fotografia al
microscopio elettronico, segnalatami in link (Università di Catania) da
Tetis in risposta alla mia domanda (cho ha dato l'avvio ai threads
sull'argomento, domanda che all'inizio era stata fatta da altri) se si
fossero mai visti i famosi "puntolini" sulla lastra debolmente
impressionata.
L'interessante fotografia è questa:
http://wwwold.unict.it/dipchi/05Didattica/Corsionline/Coloranti/14_Fotografia/Web_14/process02_01fig01.htm
Come vedi all'interno del grano (il grande cristallo di AgBr, qui delle
dimensioni di 10 micron circa) si vedono dei più "piccoli cristalli di
argento", quelle macchiette nere, di dimensioni molto diverse tra loro.
Butto lì qualche considerazione, con qualche domanda, esplicita o
implicita,  se hai voglia, e/o tempo e competenza per rispondere.
1) - Cosa si intende, rispetto a quella fotografia, per "grano",
"microcristallo", e "immaigne latente", di cui tu sopra parli? E' tutto il
cristallo (di forma triangoloidale) o è, o corrisponde a, ciascuna di
quelle scagliette nere?
2) - Tu mi spiegasti, a suo tempo, che l'efficienza (il rendimento)
dell'apparato a debole emissione si calcola contando i grani sulla lastra
debolmente impressionata (dopo averla sviluppata) e dividendoli per i
fotoni arrivati sulla lastra stessa: ti risultava essere dell'1%. Ora,
quali sono i grani da contare?
3) - La didascalia della foto parla di "ripetuti impulsi" di luce che
hanno determinato quel risultato, e quindi non mi pare si tratti di
un'esposizione cosidetta "debole", come quella di cui ci stiamo occupando:
ma possiamo immaginare che quello sia il risultato di una lunga
esposizione a una debole emissione, e di andare "indietro" nel tempo fino
al momento in cui saranno stati emessi (relativamente) pochi atomi in
successione:credo che ne avremmo un'immagine strutturalmente simile, solo
che quelle scagliette nere d'argento apparirebbero in minor numero e
mediamente più piccole.
Ora, ammesso che quelli siano i grani (ex immagini latenti e futuri
puntini luminosi), dobbiamo contare indifferentemente le macchiette,
ignorando la loro diversa dimensione? Insomma che senso ha contarle, se
sono diverse, quando io m'ero fatto l'idea che tutti i "grani" da contare
avessero la stesa dimensione, proprio perchè avesse senso fare il conto
dell'efficienza, che implica ovviamente un problema di energia impiegata
per ottenere un effetto, e quindi la proporzionalià con quell'effetto? E'
evidente infatti che per avere i cristallini d'argento più grandi è stato
necessaria la cospirazione di un numero magggiore di fotoni.
4) - Problematico sarebbe poi assumere il grano di 10 micron di lato come
unità di conto, visto che, anche se la foto ci dà il dettaglio di un solo
grano, possiamo immaginare adiacenti ad esso, e su tutta la lastra
debolente impressionata, grani dello stesso tipo impressionati più o meno
nello stesso modo, ciascuno con le sue macchette, tante o poche che siano:
voglio dire che mi pare non abbia senso parlare, visto come stanno
realmente le cose, di grani "isolati" (i nostri puntini luminosi,
ricordi?) sullo sfondo vergine costituito di  grani rimasti inalterati,
come riferito da tutte le fonti di cui io sia stato a conoscenza fino a
qualche settimana fa. 
5) - Dicesti a suo tempo che i grani si contano col microscopio.
A quale microscopio, pensavi, sinceramente: ottico o elettronico?
Ripeto la domanda che sintetizza tutto:
Quali grani devo contare, per dividerli per i fotoni che sono arrivati, in
modo da avere quel rendimento dell'1% circa che dicevi?
A proposito poi del rendimento stesso, valutato in quell'1% o giù di lì,
come valuti l'interpretazione che ne dà Tetis, che nel suo ultimo post
scrive:
---------------------
Assumevo che il dato di Fabri:
1% si riferisse alla frazione di fotoni che produce un'immagine
latente.
---------------------
A me pare che questa definizione sia completamente in contrasto con la tua.
Ciao e grazie.
Luciano Buggio


 A me pare che questa definizione sia completamente in contrasto con la tua.
Vedi il mio calcolo per il digitale, dove l'efficenza sembra molto
inferiore( che si riflette anche sull'analogico, gli asa sono gli
stessi);
questa tua osservazione mi sembra un indizio del calcolo corretto , il
'coso' che si impressiona è più piccolo.
Il difetto di sensibilità che ho trovato con ipotesi 1% e di
1000volte;
come area implicherebbe grani  30 volte più piccoli. Nell'immagine che
hai postato i 'sottograni' impressionati sono circa 30 volte più
piccoli di tutto il grano.
L'ipotesi sottograno fà tornare i conti; rimane da capire cosa è un
grano


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Inviato via 
http://arianna.libero.it/usenet/

 grano
Non ho capito quel'è il problema: il grano, rispetto al sottograno, non è
l'intero cristallo della dimensione di alcuni micron?


 di almeno quattro atomi di argento nei pressi di un sito di ricombinazione
Per il nostro calcolo interessa sapere quanto è grande il grano, tutto
li.

 qui piů piccoli grani per ogni cristallo grande
Anche io:quello che dico č che il grano č di 2micron, il modulo č piů
piccolo. di circa 30 volte.
Questo č abbastanza acoerente sia con i miei calcoli che con la
latitudine di posa delle pellicole ( dal bianco puro al nero puro).

 Mi limito percio' a qualche flash...
Ho pensato che potrebbe risultare utile un mini-dizionario dei termini
ricorrenti. E qualche notizia di dettaglio sulla teoria di formazione
delle immagini. La prima elaborazione teorica risale a Gurney e Mott.
Si trovano decine di siti sull'argomento quindi non starò a ripeterne
alcuno, ma mi limiterò a riassumere le linee chiave della teoria in rapporto
al dizionario.
Grano: si intende letteralmente un pezzetto di alogenuro d'argento
immerso in una matrice gelatinosa. Un grano può essere monocristallino
oppure policristallino.
Centri di intrappolamento: ogni grano contiene una molteplicità di difetti
superficiali ed interni che hanno la proprietà di favorire l'intrappolamento
di elettroni liberi ed il conseguente accumulo di carica negativa.
Quando un centro di intrappolamento diventa portatore di una carica negativa
si verifica che gli ioni di Argento, che hanno sempre una certa capacità di
diffondere dentro il cristallo, avvicinandosi a questi centri di
intrappolamento,
completano la propria shell, passando dallo stato di ioni legati allo stato
di
atomi liberi. Quando un atomo libero si ferma in un difetto, la capacità di
quel
difetto di attirare ulteriore carica elettrica aumenta e quindi i centri di
intrappolamento
vengono a formare complessi che contengono da un atomo a qualche centinaio
di atomi di argento.
Immagine latente: i grani che saranno stati esposti alla luce conterranno
complessi di argento allo stato atomico, gli altri saranno ancora
policristalli
di alogenuro d'argento. La reazione di sviluppo è una reazione molto lenta
in presenza di alogenuro d'argento, ma viene catalizzata dalla presenza di
atomi d'argento liberi all'interno del grano.
Nelle emulsioni più sensibili sono sufficienti da tre a sei atomi di grani
d'argento per catalizzare la reazione di metallizzazione dell'intero grano,
nelle pellicole meno sensibili ne occorrono fino a qualche decina.
Quello che è stato sospettato a lungo è che questi atomi devono
insistere sullo stesso difetto reticolare per potere catalizzare l'immagine.
Questo è stato effettivamente dimostrato nel 1986 grazie all'inclusione
artificiale di cluster di argento di dimensione controllata.
Lo sviluppo si esegue tenendo la lastra in soluzione per un tempo
sufficiente
da trasformare in argento i grani che contengono atomi di argento allo stato
libero e non troppo lungo da evitare che anche i grani di alogenuro di
argento
puro si metallizzino.
Dopo di ciò si procedeva al fissaggio mediante lavaggio della parte di
alogenuro d'argento residua. Occorre ora sapere una cosa ulteriore,
se vogliamo discutere e mettere a punto una definizione di sensibilità
di sviluppo, dal tool elementare che ho costruito in una e-mail precedente.
Siccome, indipendentemente dal volume dei grani, è sempre sufficiente
lo stesso numero 3-6 di atomi di argento puro entro il grano per catalizzare
la conversione di tutto il grano in argento, ne segue che per basse
esposizioni
è utile e sufficiente procedere ad uno sviluppo ad elevato contrasto (più
bianco e
nero che toni di grigio)
Per la fotografia ordinaria, tuttavia, occorre sapere oltre all'efficienza
fotoelettrica, anche la velocità di conversione del grano di alogenuro
d'argento in grano di argento puro, in funzione del numero di atomi
di argento puro presenti prima dell'immersione nella soluzione di
sviluppo.
Su questo non ho trovato informazioni molto precise.



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Inviato via 
http://arianna.libero.it/usenet/

 Il modulo non è il grano di 2 micron.
Non ho capito che cosa intendi per "bassa". Ma hai idea di quanto vale
la risoluzione di un tipica emulsione fotografica in b/n?
Siamo sempre sulle decine di micron, a meno di non prendere emulsioni
speciali, come quelle per fotolitografia, che comunque restano attorno
ai 10 micron, mi pare.
 
-- 
Elio Fabri

 argento. Sono stati fatti pure questi esperimenti:
(cut)
Quanto tu qui dici è in aperta contraddizione con quanto, nel Thread che
dette l'avvio a questo dibattito ("Dilemma onda corpuscolo"), mi scrisse
il prof. Fabri, secondo cui il singolo fotone non produce alcun effetto.
Copio ed incollo.
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Un fotone che colpisca un microcristallo ne strappa un elettrone
(effetto fotoelettrico).
Per ragioni che non so, un singolo evento come questo non ha effetto:
l'elettrone perduto viene recuperato, Occorre l "cospirazione" di piu'
fotoni, diciamo 4 o 5: allora si forma nel cristallo una
concentrazione stabile di ioni Ag+, la cosiddetta "immagine latente".
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A chi devo credere?


 del micro cristallo originario.
Questo che tu dici vale anche per la "debole emissione"?
Mi spiego.
Tempo addietro mi dicesti che per stabilire l'efficienza dell'apparato
(sorgente monofotonica-lastra fotografica), bisogna contare in arrivo e i
"puntini luminosi"  che si formano sulla lastra, e dividere i secondi per
i primi.
Non è un singolo fotone che riesce a determinare l'immagine latente, ma il
concorso di più d'uno (non ho capito se due, numero che hai indicato di
recente, quattro/cinque o più), ma comunque è evidente, trattandosi in
ogni caso di pochi fotoni, che la più piccola "immagine latente" (quella
che rappresenta per noi l'unità di conto) è di un'ordine di grandezza di
molto inferiore rispetto a quello del grano (che ha le dimensioni del
micron), forse addirittura dell'ordine dell'angstrom. 
Vale anche in questo caso che in fase di sviluppo viene ridotto l'intero
grano?
Se così è, allora i "grani", per il calcolo dell'efficienza, si possono
effettivamente vedere (al microscopio, è sufficiente quello ottico), e
contare.
Resta da spiegare di che cosa è l'ingrandimento (al microscopio
elettronico) la fotografia del cristallo di AgBr segnalata a suo tempo:
http://wwwold.unict.it/dipchi/05Didattica/Corsionline/Coloranti/14_Fotografia/Web_14/process02_01fig01.htm
É l'ingrandimento di un negativo? Se è vero quello che tu dici, parrebbe
di no, poichè se così fosse tutto il cristallo a forma di triangoloide, di
lato 10 micron circa, dovrebbe apparire nero, se è vero che lo sviluppo
riduce l'intero grano.
D'altra parte l'immagine latente, per definizione, non è visibile.
Allora che cos'è?
Luciano Buggio


 ai 10 micron, mi pare.
Li si arriva a 300 linee.


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Inviato via 
http://arianna.libero.it/usenet/

 > la risoluzione di un tipica emulsione fotografica in b/n?
Si usa dire  che una negativa 24x36mm , in termini di foto digitale,
abbia 28Mpixel. Sono 90linee/mm.
Però a 30-40 linee un buon obbiettivo ha una trasferimento di
modulazione del
50% ( cioè dimezza il contrasto) a 80 linee è sul 20%.
Tutto questo in fotografia conta fino a un certo punto  visto che lo
scopo è avere foto belle e  , a meno di stampare poster, la
risoluzione e solo un fattore tra tanti.