https://frosthead.com

צילומי Time-Lapse חושפים את היופי שבגדלי קריסטלים מתכתיים

גדיל של מה שנראה כמו חבל מעוות, צבעוני עם תכלת ורוד אבטיח עד טורקיז כנפי חיפושית, נמתח על פני צילומי הפתיחה של הסרטון "הולדת הקריסטול" של אמנואלה פורנזה. כשמנגינת הפסנתר של פס-הקול מרימה, "החבל" הופך בהדרגה עם גידולים בצורת פרץ-כוכבים. תווית בפינה הימנית התחתונה מסבירה כי מדובר בתגובה כימית: Cu2 + והופך ל- Cu (נחושת).

עוקבים אחריהם כסף, פח, ביסמוט, אבץ ומתכות אחרות, כולם מציגים את המאפיינים הבלתי מטאליים של תנועה, צמיחה ומעדן הגורם להם להראות חיים. הם עצים, שרכים ואלמוגים.

פורנאסייר, צלם וסטודנט לכימיה מאוניברסיטת פאדובה באיטליה, צילם את התגבשות האלקטריק, שם מתכת בתמיסה נוזלית נאלצת להתייצם באמצעות חשמל. זה אותו תהליך שמשמש לציוד כרום על חלקי אופנוע. אבל עבור הסרטון, Fornasier האיץ את התהליך לבניית מבני קריסטל משוכללים במקום ציפוי חלק.

"אם הייתם מוליכים אלקטרוליפציה הייתם מפסיקים במסגרות הראשונות, " אומר פורנסייר. "לא רציתי את זה. אני רוצה שהקריסטל יגדל במבנה דנדריטי, שהוא הרבה יותר יפה."

כדי להשיג מראה זה, Fornasier יוצר פתרונות עם ריכוז גבוה של יוני מתכת ומאפשר לגבישים לצמוח בין לילה, מתחת לעדשת המאקרו של המצלמה ומוארים בפנס. המצלמה מצליפה מסגרת כל דקה או כל כמה דקות בזמן שזרם נמוך מאוד עובר דרך הפיתרון. הוא פרסם את הסרטון בן שלוש וחצי דקות, המכסה ימי צמיחת גבישים, בחשבון Vimeo שלו לפני יותר משנה. זה הלך ויראלי בנובמבר.

החבל שמתחיל את הווידיאו הוא למעשה פיתול נחושת קטן, תלוי בנוזל עשיר במולקולות נחושת חסר כמה אלקטרונים. החיסרון הזה מרוויח להם תשלום של +2 והופך אותם ליוני נחושת. כשפורנסייר שולח חשמל דרך הפיתרון, הוא מגייס אלקטרונים רזרביים, כאשר כל אחד מהם נושא מטען שלילי יחיד. ניגודים מושכים ויוני הנחושת פוגשים את האלקטרונים ויוצרים נחושת ללא מטען. נחושת בלבד אינה יכולה להישאר תלויה בתמיסה, כך שהיא נופלת כמוצק וננעלת על מולקולות נחושת אחרות ויוצרות צורת גביש. התפרצויות הכוכבים השבריריות צומחות, כמו גבישי קרח המטפסים על חלון קר.

פורנזאייר בדרך כלל לא יודע מה יש לו עד לאחר הניסוי. "בהיותי סטודנט לכימיה, אני חושב שאני יודע מה אני הולך להשיג אבל כל פעם זה הפתעה עבורי, " הוא אומר.

בועות קטנות שנוצרות בו זמנית, למשל, מקיפות את גבישי האבץ. אלה הם מימן מהמים שבתמיסה והם תוצאה של תגובה מתחרה. הסיבוך הזה הוא משהו שפורנסייר מנסה לחסל, אך בסרטון הוא מוסיף עוד תהליך שצפוי לצפות בו.

הצעיר בן 21 לומד בימים אלה לתואר ראשון בכימיה. גבישת אלקטרו היא נושא מתקדם למדי שכולל כימיה פיזיקלית, פיזיקה ומתמטיקה ושנים מעבר ללימודיו הפורמליים. אז פורנזיאר קרא מאמרים, שואל שאלות של קבוצת מעבדה באוניברסיטה שלו ומשתמש בשיטה המכובדת של ניסוי וטעייה.

ההתעניינות של Fornasier בכימיה החלה צעירה, בחטיבת הביניים. משהו במנגנונים המפורטים של הכימיה ובאופן החשיבה הייחודי שהיא דורשת משך אותו. ברגע שהתחיל באוניברסיטה, הוא גם קיפל את תשוקתו האחרת - צילום. "אני נהנה לצלם כמעט כל דבר", אומר פורנסייר. "תמיד רציתי להעמיק בהבנה כיצד [הדברים] עובדים כדי שאוכל לומר את כל מה שחשבתי שיהיה שווה לומר."

הוא רואה במשמעת ובסבלנות הנדרשת לצילום של תגובות כימיות סימן טוב לקריירה שלו. "אם הייתי יכול לבלות את כל היום במעבדה בצילום התגובות, אז חשבתי ש [כימיה] באמת יכול להיות משהו שיכולתי לעשות עד סוף חיי", הוא אומר.

מסעותיו של פורנאסייאר להתגבשות אלקטרונית אינם התהליכים הכימיים היחידים שהוא תפס בסרט. האתר האישי שלו הוא חלון ראווה של היופי בכימיה. תגובות משקעים - כאשר הוספת שני פתרונות גורמת לפתע להיווצרות מוצק של נוזלים ונוצרת מנוזל - מופיעים כענני צבע חולמניים. פחזניות צהובות ומתערבלות על רקע לבן הן יוד עופרת. פריחה אדומה-כתומה הדהרת עד קצה המסגרת היא טיפת פתיחת תיוציאנט ברזל כשהיא פוגעת במשטח זכוכית.

כל תגובה שיש לו באתר שלו היא משהו שיכול להתרחש בכלי בודד. "פשוט ניסיתי למטב את הרקע ואת המקום בו התגובה במקרה קורה שהצופה יראה אותו", אומר פורנסייר. היכולת של המצלמה לתפוס טווחי זמן שונים - זמן ממושך לאורך זמן ומיד באמצעות מהירויות תריס מהירות - היא המפתח.

מאמצים מסוימים דורשים חשיבה יצירתית מסוימת. המתכות בהן הוא משתמש יכולות להיות יקרות, ולכן הוא יצר "כוס" קטנה מאוד מזכוכית וסיליקון, כך שרק דרושה כמות קטנה של פיתרון. אחרים הם פתרונות המוזרים על משטח זכוכית המקביל לרצפה ותלו מעל מצלמה המפנה כלפי מעלה.

דפוסי הצבעים המופשטים המתפוצצים, פורחים ומערבלים על רקע רגיל הם בולטים מספיק מבחינה ויזואלית. אך הוסף את הידע של סטודנט הקסום לפרוטוקול המכניקה של התגובות הכימיות הללו והתמונות קסומות.

"מעט מאוד אנשים חושבים על כמה דברים מתאפשרים על ידי כימיה, " אומר פורנסייר. "כימיקלים נתפסים בעיקר כמשהו רעיל." הוא אמנם לא מבקש להילחם נגד תפיסות שגויות של אנשים לגבי הכימיה, אך הוא מקווה שהתמונות שהוא יוצר מעוררות סקרנות מסוימת. "אני פשוט מעמיד לרשותי את מה שנראה לי יפה לכולם."

צילומי Time-Lapse חושפים את היופי שבגדלי קריסטלים מתכתיים