Процесс образования скрытого) изображения может быть схематически представлен следующим обра зом: квант света, попадая в кристалл галогенида серебра, вырывает электрон из иона галоида. Электрон движется внутри кристаллической решетки до тех пор, пока не попадет на центр светочувствительности, который является «ловушкой» для электронов. Электрон сообщает центру отрицательный заряд, нейтрализуемый положительно заряженным ионом серебра. На центре светочувствительности образуется атом серебра, что увеличивает степень несовершенства этого участка кристалла и увеличивает глубину ловушки электронов. Поэтому при поглощении кристаллом следующего кванта света вероятность захвата электрона этой ловушкой возрастает. Процесс продолжается до тех пор, пока не образуется достаточно крупный и устойчивый центр скрытого изображения, способный к проявлению. Минимальное количество атомов серебра в центре скрытого изображения 3—4, среднее—10—15 атомов, максимальное может достигать 100.
Этому процессу может препятствовать атом галоида, если он не удален из кристалла. Взаимодействуя с электроном, он связывает его и тем самым препятствует росту центра скрытого изображения. Следовательно, фотографическая эмульсия должна
содержать вещества, связывающие галоид,— акцепторы. Роль акцептора брома выполняет желатина, а также специально вводимые в состав эмульсии вещества (например, нитрит нат-
рия).
Квант видимого света может образовать в кристалле галогенида серебра только один фотоэлектрон, поэтому процесс образования скрытого изображения является многоступенчатым. Если же на фотослой действует рентгеновское излучение или заряженные частицы высоких энергий, то уже при однократном попадании в кристалле образуется большое количество фотоэлектронов, вполне достаточное для образования центра скрытого изображения.
Невзаимозаместимость. Эффективность образования центров скрытого изображения
при поглощении микрокристаллами фотонов видимого света, как правило, зависит от интенсивности излучения и продолжительности его действия на фото-
слой. Величина плотности почернения может сильно изменяться при различных соотношениях интенсивности излучения и выдержки. Изоопаки двух типов фотоматериалов:
оптимальные значение малыми и с большими отклонениями от закония выдержек находят на взаимозаместимости при длительных выражается в интервале 0,1— держках
0,01 с; при очень коротких (< 0-3 с) или длительных (>10 с) эффективность проявления экспонированных микрокристаллов уменьшается.
Невзаимозаместимость выражается в том, что величина экспозиции Н, равная произведению освещенности Е и выдержки t и необходимая для получения плотности почернения D, зависит от абсолютных значений Е и t. Зависимость lgЯD=const от \gt или lgЈ изображают графически в виде изоопак (линий равных плотностей). На рис. 17 показаны типичные изоопаки в широком интервале выдержек. При длительных или очень коротких выдержках чувствительность в несколько раз ниже, чем при оптимальных выдержках, поэтому приходится значительно увеличивать экспозицию.
Невзаимозаместимость может быть несколько снижена длительным проявлением фотослоя. Поскольку отдельные стадии образования центров скрытого изображения зависят от температуры, то ее снижение до —20°С уменьшает невзаимозаместимость при низких освещенностях. Наиболее эффективный способ повышения чувствительности фотослоя при длительных выдержках — гиперсенсибилизация, а также латенсификация фотографического материала.