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タイムラプス写真は、成長する金属結晶の美しさを明らかにします

エマヌエーレフォルナシエの「クリスタルバース」ビデオのオープニングショットには、スイカピンクのオンブルから甲虫の翼のターコイズに色付けされたツイストロープのように見えるものが伸びています。 サウンドトラックのピアノのメロディーが拾われると、「ロープ」はスターバースト型の成長で徐々にぼやけます。 右下のラベルは、これが化学反応であることを説明しています。Cu2+はCu(銅)に変換されます。

銀、スズ、ビスマス、亜鉛、その他の金属が続き、すべてが非金属のような動き、成長、生き生きとした見た目の繊細さを示しています。 木、シダ、サンゴです。

イタリアのパドヴァ大学の写真家であり化学の学生でもあるFornasierは、液体溶液中の金属が電気によって固体になることを余儀なくされる電気結晶化を撮影しました。 これは、オートバイの部品にクロムをめっきするために使用されるプロセスと同じです。 しかし、ビデオの場合、Fornasierは滑らかなメッキの代わりに精巧な結晶構造を構築するプロセスを高速化しました。

「電気めっきを行う場合、最初の数フレームで停止します」とFornasier氏は言います。 「私はそれを望んでいませんでした。結晶を樹枝状構造で成長させたいのですが、それははるかに美しいです。」

この外観を実現するために、Fornasierは高濃度の金属イオンを含むソリューションを作成し、カメラのマクロレンズの下で懐中電灯で照らされた結晶を一晩成長させます。 非常に低い電流がソリューションを流れる間、カメラは毎分または数分ごとにフレームをスナップします。 彼は、1年以上前にVimeoアカウントに、結晶成長の日をカバーする3分​​半のビデオを投稿しました。 11月に流行しました。

ビデオを開始するロープは、実際には銅の小さなねじれであり、銅分子に電子が欠落している液体が豊富に含まれています。 この欠点により、+ 2の電荷が得られ、銅イオンになります。 Fornasierがソリューションに電気を送ると、彼は予備の電子を動員し、それぞれが単一の負電荷を帯びます。 反対側が引き付けられ、銅イオンが電子と出会って、電荷のない銅を形成します。 銅だけでは溶液中に懸濁したままにできないため、固体として落下し、他の銅分子に固定されて結晶形状を形成します。 冷たい窓ガラスに登る氷の結晶のように、フラクタルスターバーストが成長します。

Fornasierは通常、実験がコースを実行するまで、自分が持っているものを知りません。 「化学の学生であるから、何を手に入れるかはわかっていると思うが、毎回驚かされる」と彼は言う。

たとえば、同時に形成される小さな泡が亜鉛結晶を囲んでいます。 これらは、溶液中の水からの水素であり、競合する反応の結果です。 この複雑さはFornasierが排除しようとするものですが、ビデオでは視聴するためのさらに別のプロセスを追加しています。

21歳は現在、化学の学士号を取得するために勉強しています。 電解結晶化は、物理化学、物理学、数学を含むかなり高度なトピックであり、彼の正式な研究を超えています。 そのため、Fornasierは論文を読み、彼の大学の研究室グループに質問をし、試行錯誤の昔ながらの方法を使用しています。

化学に対するフォルナシエの関心は中学時代に始まった。 化学の詳細なメカニズムと、それが必要とする独自の考え方についての何かが彼を引き付けました。 大学に入学すると、彼はもう1つの情熱である写真にも熱中しました。 「私はほとんどすべての写真を撮ることを楽しんでいます」とFornasier氏は言います。 「私はいつも[物事]がどのように機能するかをより深く理解したかったので、言う価値があると思ったことをすべて言うことができました。

彼は、化学反応の写真を撮るのに必要な規律と忍耐が彼のキャリアの良い兆候だと考えています。 「研究室で1日中反応を撮影できるとしたら、[化学]は本当に私の人生の残りの部分でできることだと思いました」と彼は言います。

Fornasierの電気結晶化への進出は、彼がフィルム上で捉えた唯一の化学プロセスではありません。 彼の個人ウェブサイトは、化学の美しさのショーケースです。 2つの溶液を加えると、固体が突然形成されて液体から落ちる沈殿反応が、夢のような色の雲として現れます。 白い背景に黄色のパフと渦巻きがヨウ化鉛です。 フレームの端に向かって走る赤オレンジ色の花は、ガラス表面に当たるとチオシアン酸鉄のしずくが開きます。

彼が彼のウェブサイト上で持っているすべての反応は、単一の容器で起こることができるものです。 「背景と反応が起こる場所を最適化して、視聴者に見せるようにしたところです」とFornasier氏は言います。 さまざまなタイムスケールをキャプチャするカメラの機能(時間の経過による長寿命および速いシャッタースピードによる瞬時)が重要です。

いくつかの努力には創造的な思考が必要です。 彼が使用する金属は高価である可能性があるため、彼はガラスとシリコンから非常に小さな「ビーカー」を作り上げたため、少量の溶液しか必要ありません。 その他は、床に平行なガラス面にピペットで移し、上向きカメラに吊り下げたソリューションです。

無地の背景での色の爆発、開花、霧の抽象的なパターンは、視覚的に十分に印象的です。 しかし、これらの化学反応のメカニズムの詳細に魅了されている学生の知識を追加すると、写真は魅惑的です。

「化学によって何が可能になるのかを考える人はほとんどいません」とFornasier氏は言います。 「化学物質は主に有毒なものとして認識されています。」 彼は化学に対する人々の誤解と戦うことを求めていないが、彼が作成するイメージが好奇心を刺激することを望んでいる。 「私は、誰にとっても美しいと思うものを利用できるようにしているだけです。」

タイムラプス写真は、成長する金属結晶の美しさを明らかにします