LA IMAGEN LATENTE : RADIO IMAGEN NO VISIBLE
DR.
AMADO MENDEZ
La emulsión fotográfica consiste en miles de
microcristales de bromuro de plata (
granulos sensibles fofograficos) dispersados en la gelatina protegidos con una cubierta de pintura..Estos cristales responden como unidades individuales a la
radiaciones sucesivas y al revelador
fotografico.
La imagen fotográfica latente es definida
como aquella generada e inducida
por el efecto de la radiación en esos cristales susceptibles a la accion quimi ca del revelador .
Si una emulsión fotográfica fuera expuesta a la luz
.revelada ligeramente ,fijada y observada al microscopio apreciaremos que el revelado o sea la reduccion del bromuro de
plata a plata metalica, ha empezado en una o algunas areas del cristal y puesto
que pequenas cantidad de sulfuro de plata se han formado en la superficie de
los cristales lo cual es necesario para
que el material fotografico tenga alta
sensibilidad pareciera probable que los puntos en la cual la imagen latente se
localizare eran concentracio nes
lo cales de sulfuro de plata.
Pero las reacciones quimicas que oxidan los cristales de plata destruiran la imagen
latente.
Se sabe ademas que los materiales fotograficos expuestos
prolongadamente se oscurecen sin necesidad de revelado, y todo ese
ennegrecimiento es la re duccion de bromuro de plata a plata metalica como se
ve en la imagen siguiente:
Por lo tanto, el cambio que hace posible que un grano
fotografico expuesto sera transformado a
plata metalica por la moderada accion reductora de un revelador.
La Teoria de Gurney y Mott sostiene que la formacion de
la imagen latente debera explicar la forma por cual los fotones luminosos absorbidos aleatoria
Mente por los
granos fotograficos pueden producir
estos agregados aislados de atomos de plata.
Según Gurney y Mott,cuando se forma el bromuro de plata
en la emulsión ,los atomos de plata ceden un electrón orbital a un atomo de
bromo.Los atomos de plata al faltarle una carga negativa, tendran una carga
positiva o sea iones de plata.Los atomos
de bromo han ganado un electrón o carga negativa y se han convertido en iones
de bromuro.
MODELO DE CRISTAL DE BROMURO DE PLATA
El cristal adopta el modelo de un cubo que aloja iones de plata y bromuro que
contiene billones de iones…No obstante estos cristales no son cubos perfectos y
entre sus imperfecciones mencionaremos que dentro de cada cristal hay iones de
plata que no estan ubicados en el enrejado sino en los espacios entre los iones y se les
llama iones de plata instersticiales en pequeño
numero comparados con con el resto de iones de plata.Ademas existen distorsiones en la estructura uniforme
del cristal , llamadas moléculas extranas prducidos por reacciones con los componentes de la gelatina
o distorsiones o dislocaciones de la disposicion
modelo de iones.
Cuando un foton de energia
luminosa es absorbida por el cristal de bromuro de plata se libera un electrón de un ion bromuro y se convierte ee un
atomo de bromo.El electrón liberado esta libre de
moverse pero al encontrar sitios de imagen latente es atrapado dando a la
imagen latente una carga negativa.Este es el primer
estadio de la formación de la imagen latente, y comprende la transferencia de
cargas por medio de los electrón es en movimiento , es la llamada FASE DE LA
CONDUCCIÓN ELECTRONICA EN LA FORMACIÓN DE LA IMAGEN LATENTE.
Ademas,la trampa
cargada negativamente, puede atraer a iones plata instersticiales
y su carga es neutralizada
transformándose en atomo de plata depositada en la trampa.
La segunda etapa del mecanismo de GURNEY-MOTT se le llama
ESTA DIO DE LA CONDUCCIÓN IONICA,puesto
que las cargas electricas son transferidas a traves del cristal por el movimiento ionico
o sea atomos car gados.
En resumen los agregados de plata metalica son en si
mismos la imagen la tente,susceptibles
a la accion reductora del revelador.
LA IMAGEN LATENTE
RADIOGRAFICA
Debe recordarse que :’EL AGENTE QUE HACE LA EXPOSICIÓN DE LOS GRANOS FOTOGRAFICOS
DE BROMURO DE PLATA DE LA E MULSION NO
SON LOS FOTONES DE RAYOS X EN SI SINO
LOS ELECTRONES FOTOELECTRICOS Y COMPTON QUE RESULTAN DE LA ABSORCIÓN DE LA
ENERGIA .
La mas importante diferencia
entre exposiciones a rayos x y a la luz visible a los granulos se refiere a la
cantidades de energia involucradas.
Dado que la absorción de un solo foton
de luz transfiere una muy pequena cantidad de energia
a el cristal,solo suficiente
para liberar un solo electrón de un ion bromuro, se requeriran sucesivas y multiples
exposiciones de luz para lograr granos latentes
procesables.
Ademas el paso a traves de un
grano de un electrón proveniente de la absorción de fotones de rayos x puede transmitir cientos de miles de mas
energia que el efecto de un foton luminoso, generando
muchos granulos sen sibles a ser revelados y producir
una estable imagen latente.
EL EFECTO COMPTON
La generacion de un electrón fotoelectrico o electrón Compton
ocurre a partir de la absorción o interaccion de un
foton de rayos x, con la emulsión
Y podria impactar a muchos gránulos revelables.
El numero de granos expuestos por la interaccion fotonica puede variar desde 1 grano por efecto radiante
equivalente a 10 kilo electrón voltios o 10 Kev hasta
posiblemente 50 o mas granos por interaccion de 1 megaelectron
voltios.
Sin embargo,,para energia de 1
MEV o aun mayor energia,habra
una me nor probabilidad de interaccion
que transfiera la energia total a los granos
en la emulsión, ,dado que mayormente energia superior es impartida a
varios electrones en sucesivas interacciones comptons
ademas electrones de alta energia, se disiparan mas alla
de la emulsión y por estas razones,se lograra un promedio de 5 a 10 granos revelables por cada interacción
fotonica de alta energia.
Para bajos valores de exposición, cada incremento de exposicion formara un promedio del mismo numero de granos
revelables lo cual traduce a una curva de densidad net versus exposición ,indicando
significativamente la linearidad entre exposicion y densidad
solo cuando la exposición se haga tan grande que apreciable energia se
desperdicie en granos que ya han sido ex puestos.
Asi en películas de grano fino la curva densidad
/exposición puede ser lineal hasta densidades de 2.0 o aun mas altas.
Esta curva es de gran importancia para el monitoreo fotografia y radiografico ,ahorra tiempo en la interpetacion
de densidades observa da por ej el los dosímetros
personales.
Este grafico presenta las curvas reploteadas
en logaritmos.
Dado que un grano esta completamente expuesto por el paso
de los electrones energeticos, todas las exposiciones a la radiación x son
extremadamente cortas del orden de 10 a la menos 13 segundos..,en tanto en
cuanto consideremos u grano individual.
Y el tiempo que un foton de
rayos x impacta un grano dependera de la velocidad
del electrón y de las dimensiones del grano.
La exposicion completa de un
grano por un evento unico y muy corto tiempo implica
que no se podra cumplir con la ley DE RECIPROCIDAD ,POR QUE EXPOSCIONES SON MUY CORTA PERO MUY INTENSAS A LA LUZ
TIENDE A PRODUCIR IMÁGENES LATENTES EN EL INTERIOR DEL GRANO Y COMO QUIERA QUE
LAS EXPOSICIONE A LA RADIACIÓN SON TAMBIEN MUY CORTAS PRO INTENSAS TIENDEN A
PRODUCIR IMÁGENES LATENTES INTERNAS.
En conclusiones No se cumplirá la ley de la reciprocidad
(si la intensidad se duplica bajar el timepo de exposiocn a la mitad para obtener una identica
exposición) para exposciones directas a los rayos x y se requiere la
mediación de las pantallas.
El revelado es esencialmente una reduccion qumica en la cual los cristales de bromuro de plata son
reducidos a plata metalica para manifestar la imagen fotográfica ,sin embargo
la reaccion debe ser limtada
a aquellos granos que contienen la imagen latente o sea los que han recibido
una minima pero suficiente exposcion
a la radiación.
El rol de la imagen latente es actuar como un puente que facilita la conduccion electronica por la
cual los electrones del agente revelador puedan llegarse hasta los \iones de
plata en el interior de la imagen latente.
Una molécula del agente revelador puede fácilmente donar
un electrón a los granos expuestos de bromuro de plata que contienen la imagen
latente pro no donan electrones granos no expuestos.
El electrón donado se combinara con el iones de platas
positivos neutraliza esa carga y producira un atomo de plata,proceso que se repetira muchisimas veces hasta lograr la total reduccion de iones
plata átomos de plata.
COMPARACIÓN ENTRE EL PROCESO DE FORMACIÓN DE IMAGEN
LATENTE Y EL PROCESO DE REVELADO :
1.Ambos comprenden la union de
un ion plata a un electrón para producir un atomo de
plata metalica
2.En la formación de la imagen latente el electron es liberado por la accion de la radiación ys e combinara con el ion insterticial de plata.
3.En el proceso de revelado los electrones son aportados por un donante quimico de electrones y se combina con los iones de plata de la matriz de cristales
de plata de la emulsión.