文字和印刷術的發明使“信息”錄了下來, 並使文化得以積累和傳播。然而, 物體的影像也能記錄下來嗎?
用光學的辦法把影像攝錄下來, 500 年前就有人嚐試過, 這就是“攝影暗箱”。據說, 意大利的大畫家達・芬奇為了準確地描繪景物, 就使用過這種暗箱。但是, 這種暗箱隻能投影, 達・芬奇還要用鉛筆描繪下來。
能否自動地記錄這些光像呢? 人們開始進行各種各樣的研究。18 世紀20 年代, 德國的施爾茨、英國的維丘德、法國的查爾斯先後研究了硝酸銀在光照下由白到黑的變化。1826 年, 法國的一位藝術家涅普斯得到了質量很好的照片,
這是世界上第一張照片。這張照片是一塊塗上瀝青的感光玻璃片, 它的曝光時間竟然長達8 個小時。
法國的寫生畫家達蓋爾也對照相著了迷, 他想把人影留下來。1829 年, 他先同涅普斯合夥。涅普斯去世後, 他仍然繼續幹。達蓋爾反複地設計、製作、修改。1827 年, 達蓋爾終於製成世界上第一台照相機。達蓋爾的作法是, 先在銅板上鍍銀, 再用碘蒸氣熏, 熏黑後裝在一個木箱內, 箱子前麵挖了一個洞, 這個洞上安了可以伸縮的透鏡。調節透鏡距離, 就可使物體的像落在小銅板上。這塊小銅板感光後就留下了物體的影像。碘化銀感光後, 小銅板放入顯影液中就顯影, 再用蘇打溶液衝洗定影。
達蓋爾的照相機拍一張照片的時間仍需一個小時左右,這是由於碘化銀感光度低。
1839 年8 月15 日, 在法國科學院大廳向社會展出了世界上第一張光學照片, 它轟動了整個巴黎。
光學照片的出現引起了肖像畫家的抗議。他們認為, 攝影技術侵害了他們的利益。他們哪裏知道, 作出這項發明的竟是他們的同行。
照片出現後, 有人將此運用在出版上, 他們用照片作書籍的插圖。
美籍英國化學家德雷珀首先把照相術應用到活的物體上。他把一人的臉塗抹了白粉, 經過7 分鍾的曝光, 就得到一張可以辨認的照片。
德雷珀更大的貢獻是將照相術應用到天文觀測上。1840 年, 他用一塊7. 5 厘米的透鏡把月亮像聚焦在底片上, 底片曝光20 分鍾得到一幅清晰的月亮像。
美國天文學家、哈佛天文台台長邦德不是簡單地用一塊透鏡, 而是用一架新的38 厘米折射望遠鏡拍下了月亮照片。照片的質量很好, 當歐洲人看到後引起了巨大的轟動。
19 世紀50 年代, 英國攝影師阿切爾發明了珂羅酊照相法。他將珂羅酊( 一種酒精乙醚混合物為溶劑的硝酸纖維素溶液) 塗在玻璃片上, 在暗室內把碘化銀塗在珂羅酊塗層上。這種方法製成的底版對光的反應要快得多了。英國天文學家德拉魯把珂羅酊法用於天體照相, 其曝光時間隻有10 ~30 秒。德拉魯拍攝的照片非常清晰。一張寬約3 厘米的底片, 用它放大照片20 倍。圖像仍不會變模糊。
照相法引入天文觀測, 可以方便地測量兩個黑體之間的距離, 可以方便地測量恒星的亮度。
珂羅酊版照相術使曝光時間縮短了。然而, 珂羅酊版是塗上溶液的濕底片, 如果需要長時間的曝光, “濕版”就要幹燥, 暗淡的恒星就無法拍下來。
1871 年, 英國化學家馬多克斯用明膠代替珂羅酊版, 這樣就解決了長時間曝光的問題。恒星照相術的問題也就解決了。
照相術不斷發展, 人們開始研究彩色照相。英國的馬克維爾首先證明用底片可以把景物的顏色分解為紅、綠、藍三原色, 這樣就可以獲得彩色照片了。
1904 年, 法國留密埃爾兄弟發明玻璃彩色底片, 其中塗有紅、綠、藍三色的感光顆粒, 這樣就可以一次拍攝完彩色照片。1935 年, 柯達彩色照片問世了。1947 年, 美國物理光學儀器公司的維隉蘭德博士設計了一種新型的一步照相機。它極為方便, 受到人們的讚賞。1962 年, 他又將這種方法做了改進, 使照片拍攝後1 ~2 分鍾就可以得到照片。
照相術的發展, 使相機易於攜帶, 鏡頭伸縮方便。傳感器的應用, 使“傻瓜”相機趨於成熟, 相機更加普遍。
照相術的發展還突破了可見光的範圍, 出現了紅外照相, 紫外照相、射線照相等。例如:X 射線在醫學上透視人體可以幫助醫生進行診斷。這就使照相術有更加廣泛地應用。
§§第三章 色散、光譜和光速