Способ определения показателя ослабления излучения металлического зернистого серебра

(55 0 03 С 5/02 ОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТО ИЗОБРЕТЕНИЯМ И ОТКРЫТИЯМ ПРИ ГКНТ СССРОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИ ТОРСКОМУ ЕТЕЛЬСТ(54) СПОСОБ ОПРЕДЕЛЕНЛЯ ОСЛАБЛЕНИЯ ИЗЛУЧЕЧЕСКОГО ЗЕРНИСТОГО С и может на нии фотог изобретен При обуче кообразно ослаблени рошка сер дить оцен масс сере актическои аст 1960, с.208,ИЯ ПОКАЗАТЕНИЯ МЕТАЛЛИЕРЕБРА ку бр,а, Эти отсчеты пропорвенно световым потостеклянной основы иым серебром места. рического уст циональны со кам, выходящ засыпанного з ет имерн Пусть поток излучен чением Я, падающий от поток излучения, прохо стое серебро и стекло, р чения, проходящий че равен 11; поток иэлучен рассеянный в зернисто поток излучения, поглощ вен 1 з, Между этими пот следующие соотношени ия с поперечным се источника, равен 1 о дящий через зерниавен 11; поток излурез чистое стекло, ия, поглощенный и м серебре, равен 12: енный в стекле, раоками имеют место 11 = 10-12-13,11= 1 оз;12 = 11-11,(2 ние б 1,интомерноговета присреде с плоенсивности отрезку нсивности паДалее ослаблераллельного равнческого пучка сотрезка пути с 1 11 впорционально интсвета, плотности р онохроматирохождении ностьюр про 1 у падающего 11; Изобретение относится к сенситометрии и может быть использовано при исследовании фотографических процессов, в которых количество серебра, содержащегося в регистрирующем материале, меньше одного грамма,Целью изобретения является упрощение способа.Для определения показателя ослабления излучения металлического зернистого серебра от фотонегатива отделяется определенное количество металлического зернистого серебра, Полученное зернистое серебро взвешивается и засыпается тонким плотным слоем в возможной степени равномерно на горизонтально расположенную стеклянную основу, Затем на чистое место стеклянной основы направляется параллельный равномерный монохроматический пучок излучения от стандартного источника света фотоэлектрического устройства, затем свет направляется на зернистое серебро, Диаметр поперечного сечения светового пучка не должен быть меньше диаметра массы засыпанного зернистого серебра, Каждый раз измеряется отсчет фотоэлектетение относится к сенситометрии йти применение при исследоварафических процессов, Целью ия является упрощение способа. нии равномерного слоя порошго серебра оценка показателя я производится по массе поебра, что позволяет производля сравнительно большихс 1., = - 1 кр а Ь, (3) где к 1 - коэффициент пропорциональности, который можно назвать коэффициентом ослабления (поглощения) света, рассчитанным на 1 г серебра, 5 Решение дифференциального уравнения имеет вид: е, (4) 10где- интенсивность пучка света, входящего в среду;1 - то же, выходящего из среды;к- коэффициент поглощения, рассчитанный на 1 г материи при сечении пучка 15света 1 см; к имеет размерность см /г,г, гПри обработке фотоматериала с применением микрофотометра, если к не зависитото,2035 ьФизическиЙ смысл интеграла, рб 6 во формуле (5) - масса вдоль пути света. При сечении входящего пучка света 1 см формуг лу (5) можно выразить непосредственно через поглощающий материал в граммах- х (6)1где к имеет размерность - ; а ги - г,Из формулы (6)гп = - 1 п - 1 оК 9 1Если свет проходит через сечение Я целых см и р поглощающего вещества постояННая, тОГда ОбщуЮ МаССу Гпоб МОЖНО определить, используя выражение (7), сле дующим образом:1 11 1 1 Р 1 1 гиоб = - 1 п - + - 1 и - - + ,+ - 1 П - "- К 1 1 К 1Ко1 о Я 1 о= - 1 П - "- = - 1 и , (8)45Кр 1 у К 1 угде Я - безразмерная величина, количество см в поперечном сечении пучка излучения Я (количество см в сечении Я пучка света обозначено также через Я). 50Если выражение (7) записать непосредственно для потоков, падающих и проходящих пучков света через сечение Я см, дляг Глоб ПОЛУЧаЕтСЯ ВЫРажЕНИЕглоб = - 1 п = - и1,о(9)55К. Я 11 К 1КаК ВИДНО, ЗНаЧЕНИЯ Гиоб, НайДЕННЫЕ ПО формулам (8) и (9), не равны одно другому. Поэтому когда в данном случае гиоб определяется непосредственно с учетом потоков, падающих и проходящих через сечение Я, формулу (9) следует записать в видеЯ ЯРгиоб = - 1 и ---Я 11(10)Численный модельный расчет, проведенный нами, показал, что формула (10) справедлива и в случае, когда р Ф сопвс по Я. включая случайр =0 в некоторых элементами ных сечениях, но с определенной ошибкой, Тогда формулу (10) в общем случае для потоков при Я1 см следует писать в видеггиоб = - 1 п1 оКЧ 13(11) где (ф)Я и (11,) - потоки, соответствующие сечению Я.Далее пусть Я1 см, р = сопи игсечение 1 см разделено на и целых элегментарных площадей с сечениями Я, Тогда на основании формул (8) и (10) масса для сечения 1 см будетК 1(12) где (1) и (1 ) - потоки, соответствующие одному из элементарных сечений;к- коэффициент пропорциональности, соответствующий одному элементарному сечению Я.С другой стороны, для сечения 1 см на основе формулы (7) можно записать1 п 131 1глоб = - 1 п 1 и (13)и 1КИз формул (12) и (13) получаетсяи 1К КотсюдаК, =и К,Тогда для одной элементарной площадЯ1 см можно записатьв= - 1 и) - 1 и ( ), (14у ч 9 Ъ1 ггде -- количество см в элементарном сеичении Я.Если найти из формулы (11) поток выходящего пучка с произвольным сечением Я,получаетсяхщоб(1 )= е (15)которое отлйчается от всех существующих выражений.Выражение (15) правильно и в случае,когда плотность поглощающего вещества меняется вдоль пути света, Пусть р = ф) известно и ЛЬ есть минимальный интервал, в котором р = сопэт. Поток света, проходящий из первого слоя с толщиной Ь 1, будетфх щц ( 4 )я,ь ( ч)яе (16) Этот же поток будет входящим для слоя с толщиной Ьг. Тогда поток света, выходящий из этого слоя, равен- ч"х пэ - "х гпьг (ч)з,ог= з Е х е зо, З 4 х ( ф 1+ г ) = (1,) е(16 а)Из вышеизложенных и выражения (16) видно, что выражение (15) пригодно для любой плотности поглощающей материи. Выражение (15) справедливо и для показателя ослабления излучения,и, который равен сумме коэффициентов поглощения и рассеяния,(4)з= (1)з е (17)Когда коэффициент рассеяния равен нулю, выражение (17) превращается в выражение (15).Выражения (15) и (17) позволяют определить количество вещества фотометрическим методом. Однако при этом должно удовлетворяться условие: поток (1)з следует выбрать так, чтобы дальнейшее его увеличение не привело к изменению отношения . Удовлетворение данного усЯ1 Ч б ловия означает, что в объеме не осталась скрытая материя, не получившая излучение. Из формулы (17)о гпоб = -1 и .; (18)(19)ф 4 Ч где р, - показатель ослабления излучения при сечении пучка света 1 см, который в данном случае имеет размерность 1/г;ОЧ - натуральная монохроматическая оптическая плотность, которая для данной МаССЫ ГПоб ЯВЛЯЕТСЯ ПОСтОЯННОй ВЕЛИЧИНОЙ.Если считать, что гпоб в выражении (19) является количеством металлического серебра в фотографическом изображении, тогда х 100, где 1 - интенсивность света, падающего на фотоэмульсию, будет квантовым выходом фотографического процесса, выраженным в количестве металлического серебра в процентах, Как видно, для определения квантового выхода фотографического процесса фотометрическим методом необходимо знать показатель ослабления излучения для 1 г массы зернистого серебра, 55 Оп = сопя Затем взвешивается полученное зернистое серебро, измеряется диаметр диафрагмы фотоэлектрического измерительного устройства, определяется О п для этой масПри определении /4 зернистого серебра,следует в выражении (18) вместо (1) использовать 11, (1)биз соотношения (2),которым пропорциональн ы соответствующие5 отсчеты фотоэлектрического измерительногоустройства. Отсчет фотоэлектрического измерительного устройства, пропорционального11, обозначим через Уф, а 1 - У. Тогдаоптическая плотность зернистого серебра10 будет0=19 ЛУДопустим, что условие постоянстваО удовлетворяется для массы зернистого15 серебра 1 г и ниже ее. Тогда на основевыражения (19) и используя не натуральную,а десятичную оптическую плотность, можнозаписать1= х О,Я(21)где,и, - показатель ослабления излучениядля 1 г зернистого серебра, который имеетразмерность,1 /г;Я - безразмерная величина, количествосм в площади диафрагмы фотоэлектрического измерительного устройства;О - оптическая плотность зернистогосеребра с массой 1 г,Выражение (21) дает возможность определить показатель ослабления излучениязернистого серебра для 1 г массы. Однакоэкспериментально реализовать эту возможность для 1 г зернистого серебра практически невозможно, так как толщина слоязернистого серебра не позволит добиваться40 условияО 4 = сопзсДля т 1 г используем формулух ОЧП,Ятде(22)45 где гп измеряется в граммах:О п - оптическая плотность зернистогосеребра с массой п.Для определения р для одного граммамассы зернистого серебра отделяется от фотонегатива определенное количество массыметаллического серебра, гораздо меньшеечем 1 г, для которой реально добиваться1705796 Составитель Г. МельниковРедактор А, Маковская Техред М,Моргентал Корректор Т.Малец Заказ 192 Тираж Подписное ВНИИПИ Государственного комитета по изобретениям и открытиям при ГКНТ СССР 113035, Москва, Ж, Раушская наб., 4/5 Производственно-издательский комбинат "Патент", г, Ужгород, ул,Гагарина, 101 сы и по выражению (22) определяется показатель ослабления излучения для 1 г массы зернистого серебра с размерностью 1/г.Формула изобретения Способ определения показателя ослабления излучения металлического зернистого серебра, включающий операции облучения слоя серебра пучком света с диаметром поперечного сечения, не меньшим диаметра слоя зернистого серебра, по которым определяют плотность и показатель ослабления, о т л и ч а ю щ и й с я тем, что, с целью упрощения способа, порошкообразное серебро заданной массы щ размещают в виде равномерного по высоте слоя, облучение производят до максимальной плот ности почернения серебра, определяютпоказатель ослабления,и по формулеЯщ 9 егде Я - площадь поперечного сечения пучка 10 облучения, нормированная к 1 см;0 а - оптическая плотность зернистогосеребра с массой щ,