LUZ, COLOR Y FOTOGRAMA por el Prof. Dr. D. Alberto Requena Rodríguez, académico de número

Nuestros ojos solamente perciben luz, pero no pueden percibir todo aquello que es luz. Siendo la luz una onda electromagnética, desde que en 1873 Maxwell publicara su “Tratado sobre la electricidad y el electromagnetismo” en el que propusiera que la luz está compuesta por dos campos: uno eléctrico y otro magnético, oscilantes y perpendiculares entre sí. Cuando una carga eléctrica oscila de forma periódica, el campo eléctrico de su entorno varía. Por otro lado, se propaga por el espacio, generando ondas. Pero la variación de un campo eléctrico genera un campo magnético, también variable. Uno y otro campo varían de forma concertada, generando la denominada onda electromagnética cuya descripción consiste en que los dos campos oscilan cada uno por su lado, aún cuando guardan una relación entre ellos, como describen las ecuaciones de Maxwell. La propuesta concreta de Maxwell, a la vista de sus predicciones y la constatación de que la velocidad de propagación es, justamente, la de la luz, fue “ … tenemos poderosas razones para asegurar que la luz es una perturbación electromagnética”.

 

La constatación de la teoría avanzada por Maxwell no se hizo mucho de rogar. Hertz, en 1888 respaldó el modelo de Maxwell, generando las ondas electromagnéticas y detectándolas a distancia, comprobando que producían reflexión y difracción, como corresponde genuinamente a las ondas. Por cierto, fue Hertz quién descubrió el efecto fotoeléctrico, en este caso experimentalmente, mucho antes de que Einstein diera cabal explicación de su justificación.

 

Así que, la luz se concreta en oscilaciones de diferentes longitudes de onda que generan, no sólo matices, sino que cambian considerablemente los procesos físicos y químicos a que da lugar. En la región visible del espectro electromagnético la longitud de onda aumenta desde el violeta al rojo, en la sucesión violeta, azul, verde, amarillo, naranja y rojo. Tanto en el infrarrojo, como en el ultravioleta desaparece la luz de nuestro control visual. Pero, precisamente en el ultravioleta, se incrementa su repercusión. Tras el ultravioleta comienzan los rayos X, cuando las ondas tienen longitudes por debajo de 0.00002 mm. Por el otro sentido,una vez superado el infrarrojo, cuando estamos por encima de los 0.003 mm, comienzan las ondas de radio.

 

No solo afecta a la vista las características de la luz. El primer procedimiento fotográfico se propuso en 1839 por Louis Daguerre en la Academia de Ciencias de Francia. La imagen se formaba sobre una capa de plata pulida hasta comportarse como un espejo (aunque solían ser de cobre plateado, por economía). La imagen se formaba mediante pequeñísimas partículas de aleación mercurio-plata, dado que se revelaba con vapores de mercurio, con objeto de producir la amalgama en la cara plateada de la placa. Dicha placa se había sometido, con anterioridad a vapores de iodo, con objeto de que fuera fotosensible. El procedimiento consistía en mantener largos tiempo de exposición, lo que inhabilitaba el procedimiento, ya que personas o animales no mantenían por mucho tiempo la inacción. Quedaba relegada a servir de notario de paisajes y edificios. Una gran dificultad es que no se podían hacer copias, dado que no había negativo, ya que se veía como tal o como positivo solamente cambiando el ángulo de observación o de la luz incidente, o ambos. Los vapores de mercurio del revelado eran nocivos, las imágenes eran muy delicadas y era un problema su conservación, resultaba obtener una imagen invertida como en un espejo. En España dejó de emplearse en torno a 1860.

 

Talbot que murió en 1877 inventó el procedimiento de grabar el negativo y la ampliación, dos procesos decisivos en el desarrollo de la fotografía. Transcurrieron más de cuarenta años para sustituir las negativas en papel de Talbot, por otros bastidores más manejables y eficaces. En 1857 Nieper de St. Victor introdujo la idea de utilizar placa de cristal en lugar de papel. Recubrió una cara con clara de huevo y posteriormente incorporó encima una disolución de plata. Posteriormente Legrav sustituyó la clara de huevo por colodión, que había sido descubierto por Menard en 1846 y era una disolución de nitrocelulosa en una mezcla de éter y alcohol. Tiene el aspecto de un barniz, que seca rápido y deja una lámina parecida al celofán. En la fotografía dio origen al procedimiento denominado colodión húmedo que propuso Scott en 1851, consistente en empapar la placa con un producto sensible a la luz. Era complejo y se debía de preparar cuando fuera a tomarse la fotografía, pero redujo el tiempo de exposición a unos 30 segundos, cuando los procedimientos en vigor exigían tiempos de muchos minutos. Se pasó posteriormente, en 1855 al procedimiento inventado por Taugenot que combinaba la clara de huevo con el colodión, constituyendo la primera placa seca. De ahí se pasó a la placa de gelatina de bromuro de plata y emulsiones de sales de plata que actuaron en el universo de las placas secas. EL daguerrotipo había resultado periclitado.

 

No obstante en todos los procedimientos que empleaban placas, latía el mismo problema fundamental: reflejaban los “valores lumínicos” de los distintos colores, de forma inversa, de manera que el violeta y el azul actuaban más intensamente que el rojo y el amarillo en las placas de bromuro de plata. Vogel en una noche de insomnio, observó el vaso conteniendo hidrato de cloral diluido (producto de aspecto oleaginoso compuesto cloro, alcohol etílico y agua, un relajante como droga hipnótica que es), que empleaba como somnífero usualmente. Contemplo la luz sobre la placa que había desarrollado y fijado, resultando ser una fotografía del espectro, como siempre. Nada de particular en las placas secas que utilizaba últimamente, salvo que no aparecían los halos y suponía que con las placas había mezclado algún colorante que impedía su formación. No es que no los hubieran sino que el azul era blanco y el rojo y el amarillo eran negros. Asi que cuando se obtenía el espectro de la luz, el lugar que correspondía al verde en una placa de bromuro de plata, resultaba ser blanco, dado que la acción de la luz sobre el verde era muy débil. Pero en los registros de Vogel, aparecía una sombra negra intensa. Es decir que el verde, ahora estaba mostrando una “fuerza lumínica” más fuerte que nunca. Vogel insistió en pensar en el colorante añadido a la placa.

 

La luz solamente producía efectos cuando era absorbida por el cuerpo sobre el que incidía. El azul resultaba absorbido por las sales de plata. Por contra, verde, amarillo y rojo no eran absorbidos por la capa de plata y no producían ninguna alteración. Así que, los lugares iluminados de verde, amarillo o rojo permanecían claros en el revelado y al obtener la copia positivada, resultaban obscuros. La clave consistía en conseguir que las sales de plata absorbieran, también esos colores. Así se podrían obtener placas sensibles a los colores para los que hasta entonces habían resultado ineficaces. Si se agregaba a una capa de bromuro de plata un colorante amarillo, como absorbería el complementario, que es el azul, de forma que los restantes colores de la luz diurna tendrían efecto sobre la capa y las partes azules, quedarían más claras. Esto es lo que le indujo la reflexión de la observación del vaso con hidrato de cloral. Ensayó con todos los colores, confirmando la hipótesis. El bromuro de plato podía hacerse sensible a cualquier color. Se precisó mucho tiempo para convencer que el bromuro de plata podía absorber un color agregando un compuesto que absorbiera ese color y ninguno de los demás. Vogel descubrió la placa ortocromática, sensible al verde y al amarillo. Se cerraba el ciclo que iniciar Schulze en 1727, con el que comenzó la gran aventura de la fotografía. al percatarse que las sales de plata se oscurecen por la acción de la luz del Sol. El cloruro de plata y el nitrato de plata se oscurecían no por el calor, sino por la luz. Ese fue su hallazgo. Podría parecer simple, pero fue un gran paso para la fotografía. Observó que las botellas que contenían la mezcla de una sal de plata y yeso se ennegrecían por la parte que les daba la luz y cuando colocaba etiquetas con los nombres, se quedaban marcados en el interior. Había obtenido el primer fotograma. La luz hacía cosas, provocaba cambios, inducía procesos. Solamente se precisaban sensores capaces de captarla. Los fotones resultan ser insignificantes, salvo que gracias a ellos vemos y gracias a nuestros sensores, los ojos, somos capaces de activar la percepción. Hoy somos capaces de comprender, no se si valorar, el esfuerzo intelectual de cuantos nos precedieron formulando las hipótesis que han conducido a la Ciencia hasta lo que hoy es. Cuidémosla para el futuro.