Λύσεις — Κεφάλαιο 9 · Ο σχηματισμός της λανθάνουσας εικόνας (σελ. 137) – ΣΤΟΙΧΕΙΑ ΑΚΤΙΝΟΤΕΧΝΟΛΟΓΙΑΣ Β-Γ ΕΠΑΛ

Λύσεις — Κεφάλαιο 9 · Ο σχηματισμός της λανθάνουσας εικόνας (σελ. 137)

Απαντήσεις στις 7 ερωτήσεις του βιβλίου (κέντρα ευαισθησίας, ευαισθητοποίηση, φωτοχημική αντίδραση, Gurney-Mott, λανθάνουσα εικόνα).

Κέντρο ευαισθησίας

Ερώτηση: 1. Τι ονομάζεται κέντρο ευαισθησίας του φιλμ;

Απάντηση:

• Είναι τα ευπαθή σημεία του κρυστάλλου του αργυραλογόνου (από μηχανική ή χημική ευαισθητοποίηση). Πρόκειται για περιοχές χαμηλής ενεργειακής στάθμης που λειτουργούν ως παγίδες ηλεκτρονίων, όπου ξεκινά ο σχηματισμός της λανθάνουσας εικόνας.

Σύνοψη: (ενδεικτική) Τα ευπαθή σημεία του κρυστάλλου (χαμηλής ενέργειας) που λειτουργούν ως παγίδες ηλεκτρονίων.

Κριτήρια αξιολόγησης:

• Κριτήριο: ευπαθή σημεία + παγίδες ηλεκτρονίων.

Μηχανική ευαισθητοποίηση

Ερώτηση: 2. Τι είναι η μηχανική ευαισθητοποίηση του κρυστάλλου του αργυραλογόνου;

Απάντηση:

• Είναι η ευπάθεια της δομής του κρυστάλλου που προκαλείται σκόπιμα από τεχνικά σφάλματα κατά την κατασκευή: η απουσία ιόντων αργύρου από τις προκαθορισμένες θέσεις τους. Τα ιόντα αυτά περιφέρονται τυχαία στο πλέγμα και λέγονται ιόντα διαπλεγματικού αργύρου.

Σύνοψη: (ενδεικτική) Η ευπάθεια από τεχνικά σφάλματα (απουσία ιόντων αργύρου → ιόντα διαπλεγματικού αργύρου).

Κριτήρια αξιολόγησης:

• Κριτήριο: τεχνικά σφάλματα/απουσία ιόντων αργύρου.

Χημική ευαισθητοποίηση

Ερώτηση: 3. Τι είναι η χημική ευαισθητοποίηση του κρυστάλλου του αργυραλογόνου;

Απάντηση:

• Είναι η δημιουργία σημείων ευπάθειας του κρυστάλλου από την παρουσία θείου: το θείο σχηματίζει θειικό άργυρο, ο οποίος αποτελεί σημείο ευπάθειας (κέντρο ευαισθησίας).

Σύνοψη: (ενδεικτική) Η δημιουργία σημείων ευπάθειας από την παρουσία θείου (θειικός άργυρος).

Κριτήρια αξιολόγησης:

• Κριτήριο: θείο → θειικός άργυρος → ευπάθεια.

Φωτοχημική αντίδραση

Ερώτηση: 4. Τι ονομάζεται φωτοχημική αντίδραση;

Απάντηση:

• Είναι η αντίδραση μεταξύ φωτός (ή ακτινοβολίας) και χημικού μορίου (του κρυστάλλου του αργυραλογόνου), που προκαλεί ριζικές μεταβολές στο μόριο. Αποτέλεσμά της είναι η μετατροπή του ιόντος αργύρου σε μεταλλικό άργυρο.

Σύνοψη: (ενδεικτική) Η αντίδραση φωτός/ακτινοβολίας με το χημικό μόριο του κρυστάλλου (→ μεταλλικός άργυρος).

Κριτήρια αξιολόγησης:

• Κριτήριο: αντίδραση φωτός-μορίου + μεταβολή.

Χρονολογία Gurney-Mott

Ερώτηση: 5. Πότε διατυπώθηκε η θεωρία Gurney-Mott;

Απάντηση:

• Διατυπώθηκε το 1937 (κλασική θεωρία ερμηνείας του σχηματισμού της λανθάνουσας εικόνας).

Σύνοψη: (ενδεικτική) Το 1937.

Κριτήρια αξιολόγησης:

• Κριτήριο: 1937.

Σημεία θεωρίας Gurney-Mott

Ερώτηση: 6. Ποια είναι τα κυριότερα σημεία της θεωρίας Gurney-Mott;

Απάντηση:

• (1ο στάδιο) Το φωτόνιο δίνει ενέργεια στον κρύσταλλο και απομακρύνεται το αλογόνο (κυρίως βρώμιο) από τον άργυρο, σε ιοντική μορφή με περίσσευμα ενός ηλεκτρονίου.
• (2ο στάδιο) Το ηλεκτρόνιο έλκεται και παγιδεύεται στο κέντρο ευαισθησίας· το βρώμιο, πλέον άτομο, καθηλώνεται από τη ζελατίνη.
• (3ο στάδιο) Το παγιδευμένο ηλεκτρόνιο έλκει θετικό ιόν αργύρου, που μετατρέπεται σε μεταλλικό άργυρο.
• (4ο-6ο στάδιο) Νέο φωτόνιο διασπά άλλο μόριο αργυραλογόνου (ή εκδιώκει ξανά το ηλεκτρόνιο)· το νέο ηλεκτρόνιο παγιδεύεται και έλκει νέο ιόν αργύρου → διατομικό σύμπλεγμα. Η διαδικασία επαναλαμβάνεται 3-6 φορές· τα κέντρα με 3-6 άτομα μεταλλικού αργύρου είναι σταθερά και αποτελούν τα κέντρα της λανθάνουσας εικόνας.

Σύνοψη: (ενδεικτική) Φωτόνιο αποσπά αλογόνο → e⁻ παγιδεύεται στο κέντρο ευαισθησίας → έλκει ιόν αργύρου → μεταλλικός άργυρος (×3–6 → σύμπλεγμα).

Κριτήρια αξιολόγησης:

• Κριτήριο: η αλληλουχία φωτόνιο→ηλεκτρόνιο→ιόν αργύρου→μεταλλικός + επανάληψη.

Λανθάνουσα εικόνα

Ερώτηση: 7. Ποια εικόνα ονομάζεται λανθάνουσα, και τι σημαίνει αυτό;

Απάντηση:

• Λανθάνουσα (= κρυμμένη) ονομάζεται η εικόνα που σχηματίζεται στο φιλμ κατά την έκθεσή του στην ακτινοβολία, αλλά είναι αόρατη με γυμνό μάτι.
• Σημαίνει ότι η εικόνα υπάρχει «κρυμμένη» στους κρυστάλλους του αργυραλογόνου και γίνεται ορατή μόνο μετά τη χημική επεξεργασία (εμφάνιση) του φιλμ.

Σύνοψη: (ενδεικτική) Η κρυμμένη/αόρατη εικόνα που σχηματίζεται κατά την έκθεση και γίνεται ορατή μόνο μετά τη χημική επεξεργασία.

Κριτήρια αξιολόγησης:

• Κριτήριο: κρυμμένη/αόρατη + ορατή μετά τη χημική επεξεργασία.