История изобретения фотографии

Фотография (фото - свет, графа - рисую, пишу - греч.) - рисование светом, светопись. В изобретение фотографии вложен труд ученых многих поколений разных стран мира и оно не состоялось бы без многих открытий в области оптики и химии сделанных раньше.

Ещё в IV до нашей эры, первым таким открытием в истории фотографии было наблюдение, которое сделал древнегреческий мыслитель Аристотель. Он заметил, что свет, который проникает через узкое отверстие, может проектировать на противоположенной стене изображение в точных пропорциях и цветах, но в уменьшенных, по сравнению с натурой, размерах и в перевернутом виде.

Приблизительно в Х веке арабский учёный-универсал Ибн аль-Хайсам составил фундаментальный труд по оптике в семи книгах - "Книга оптики", в которой описал свои опыты с камерой-обскурой. Ученым была установлена связь между четкостью изображения на стене и диаметром отверстия.

В Европе первое описание камеры-обскура появились в ХVI веке. В 1544 году голландский ученый Гремм Физиус наблюдал солнечное затмение при помощи камеры-обскура, чертёж и описание которой он подробно описал в своих научных трудах. Камеру-абскура использовали и художники для изучения перспективы. Наиболее известные из них Леонардо да Винчи и Альбрехт Дюрер. 
Аристотель.
Аристотель.
Ибн аль-Хайсам.
Ибн аль-Хайсам.
Леонардо да Винчи
Леонардо да Винчи.
Большой вклад в усовершенствование камеры-обскура внёс итальянский физик, врач, философ, алхимик и драматург Джамбаттиста делла Порта. В 1589 году он предложил использовать камеру-обскуру в качестве проекционного фонаря для выполнения рисунков и их проектирования. Порта создал портативную камеру. В небольшом темном ящике находилось зеркало, установленное под углом 45 градусов, оно проецировало изображение на стол или лист бумаги.

В 1611 году немецкий ученый Иоганн Кеплер выпускает трактат "Диоптрика", в котором описывает общую теорию линз и их систем. Благодаря его наблюдениям стало возможным увеличивать угол поля зрения камеры за счет выпуклой и вогнутой линз.

К XIX веку камеры-обскуры прочно вошли в обиход европейцев, их использовали путешественники, граверы, художники и архитекторы.
Джамбаттиста делла Порта.
Джамбаттиста делла Порта.
Иоганн Кеплер.
Иоганн Кеплер.
Иоганн Генрих Шульце.
Иоганн Генрих Шульце.
На следующем этапе необходимо было надежно закрепить изображение на плоскости химическим путем. Но если в оптике предпосылки для изобретения фотографии сложились много веков назад, то в химии они стали возможными только в XVIII веке.

Долгое время считалось, что серебро может менять свой цвет под воздействием тепла. Но в 1725 г. молодой русский химик-любитель Бестужев-Рюмин обнаружил, что растворы солей железа изменяют цвет под воздействием солнечного света. Позднее немецкий анатом и хирург Иоганн Генрих Шульце так же обнаружил, что серебро темнеет не от тепла, а от света. Но пока эти открытия имели только научный интерес, ведь Шульц даже не думал о том, что изображение можно зафиксировать.

Отдельно стоит упомянуть о фотографических экспериментах, основанных на получении изображения предметов, положенных на светочувствительный материал и освещенных достаточным количеством света. Авторами этих работ были англичане Томас Веджвуд и Гемфри Деви. Позднее их опыты с экспонированием светочувствительной пластины с выложенными на ней различными предметами назовут фотограммой.

Целенаправленную работу по химическому закреплению светового изображения в камере-обскуре ученые и изобретатели разных стран начали лишь спустя столетие. Наилучших результатов добились известные теперь всему миру французы Жозеф Нисефор Ньепс (1765—1833), Луи-Жак Манде Дагер (1787—1851) и англичанин Уильям Фокс Генри Тальбот (1800—1877). Каждый из них внес свой вклад в изобретение фотографии, но первенство сейчас все-таки оставляют за Ньепсом.
Жозеф Нисефор Ньепс.
Жозеф Нисефор Ньепс.
Луи-Жак Манде Дагер.
Луи-Жак Манде Дагер.
Вильям Фокс Генри Тальбот.
Вильям Фокс Генри Тальбот.
Первые опыты Ньепса были в области литографии. Он изобрел новый метод - создание литографических клише из металла. Изображения Ньепс получал с помощью уже всем известной камеры-обскуры. Для фиксации изображения Ньепс использовал битум, растворенный в лавандовом масле. Этим составом он покрывал металлическую пластину с серебром или стекло, немного нагревал ее, чтобы битум равномерно растекся по поверхности. Затем помещал ее в камеру-обскуру, экспозиция в которой длилась около восьми часов. Появившееся изображение сначала было нечетким и требовало окончательной проявки. В местах куда попадал свет битум становился твердыми и нерастворимыми, а остатки асфальта удалял с помощью кислоты и смеси масла с нефтью. Таким образом на пластине появлялась картинка, в которой светлые места соответствовали неосвещенным частям объекта, а темные - освещенным. Так в 1826 году была получена первая фотография, которую Ньепс назвал гелиографией.

В 1827 году Луи Жак Мандэ Дагерр встречает Нисефора Ньепса. Чувствуя, что они стоят на пороге величайшего открытия, изобретатели отнеслись друг к другу с недоверием и только через 2 года, после подписания договора начали совместное сотрудничество. Вскоре, через 4 года умирает Ньепс и Дагерр начинает работать немного в другом направлении. Он концентрирует свое внимание на свойствах йодида серебра способного изменять цвет под воздействием лучей света. Но ему никак не удавалось проявить изображение, которое на серебряных пластинах получалось слишком тусклым. Решение к Даггеру пришло случайно. Однажды он оставил серебряную пластину в шкафу с химикатами и заметил, что картинка на ней стала более четкой. Проведя опыты со всеми реактивами, он пришел к выводу, что проявить изображение помогли пары ртути. В качестве фиксирующего раствора, останавливающего и закрепляющего реакцию, Даггер использовал обычную поваренную соль. Так, на получение первых фотографий, ушло 11 лет исследований.

7 января 1839 года французским физиком Домиником Франсуа Жаном Араго было представлено новое изобретение в Академии наук. Дагерротип, как назвал свои работы автор, произвел сенсацию в научных кругах. Работами Дагерра заинтересовались коммерсанты, которые еще недавно игнорировали предложения о сотрудничестве. Дагерр стал богат, он честно поделился частью доходов с Исидором Ньепсом, который согласно договору, был наследником своего отца.

Говоря о зарождения фотографии, справедливо будет отметить имя англичанина Bильяма Генри Фокса Тальбота. Им за основу была взята не металлическая пластина, а бумага, которую Тальбот сначала пропитывал азотистым серебром. Потом он понял, что соединения серебра и йода обладают большей светочувствительностью, а излишек калия способен остановить процесс. Поэтому для фиксации изображений он стал использовать не поваренную соль, а калиевую. Со временем, по совету выдающегося английского астронома немецкого происхождения Уильяма Гершеля, Тальбот стал использовать гипосульфит натрия. Со своим докладом Bильям Генри Фокс Тальбот выступил 31 января 1839 года перед членами Королевской академии наук в Лондоне.

Но главным вкладом Тальбота в историю развития фотографии является изобретение негатива. При помощи воска Тальбот сделал бумажный негатив прозрачным. Это открытие дало мощный толчок в развитии фотографии, поскольку дагерротипы изготавливались только в одном экземпляре. Поначалу качество бумажных фотографий уступало качеству изображений, полученных на серебряных пластинах и достижения Тальбота не получило достаточного признания. Но будущее все-таки было за ними. Ведь с негативов Тальбота можно было получить неограниченное число копий.