Karl Schwarzschild

Schwarzschildův efekt je fyzikální jev pojmenovaný po německém fyzikovi a astronomovi, který se jmenoval Karl Schwarzschild. Kromě fotografování se zapsal do dějin tím, že jako první vyřešil Einsteinovy rovnice obecné relativity, což vedlo k definici černých děr. Ale zpět k té fotografii.

Kdo byl Karl Schwarzschild? (1873–1916)

Byl to vizionář, který propojil astronomii s fyzikální chemií. Při fotografování hvězd narazil na problém: když byla expozice velmi dlouhá, film se nechoval tak, jak by podle matematických tabulek měl. Začal to zkoumat a popsal to, čemu dnes říkáme porucha reciprocity.

Co je to Schwarzschildův efekt?

Ve fotografii existuje zákon reciprocity, který říká, že celková expozice:

E je výsledkem intenzity světla I a času t:

V ideálním světě by mělo být jedno, jestli svítíte hodně po krátkou dobu, nebo málo po dlouhou dobu – výsledek by měl být stejný. Jenže u fotografické emulze (filmu nebo papíru) to při extrémních časech přestává platit.

Jak to funguje v praxi?

Když fotografujete při velmi slabém světle (třeba noční krajinu nebo v temném interiéru), krystalky halogenidu stříbra v emulzi dostávají fotony tak pomalu, že se latentní obraz nestíhá stabilizovat. Film se začne jevit jako méně citlivý, než uvádí výrobce.

Důsledky pro fotografa:

  • Musíte prodloužit čas: Pokud vám expozimetr naměří např. 30 sekund, reálně musíte svítit třeba 90 sekund, aby byl snímek správně exponovaný.
  • Nárůst kontrastu: Stíny trpí tímto efektem víc než světla, takže výsledný negativ bývá často příliš kontrastní (proto se při velkých korekcích doporučuje mírně zkrátit dobu vyvolávání).

Karl Schwarzschild to vyjádřil vztahem, kde zavedl tzv. Schwarzschildův koeficient (p):

U většiny moderních filmů se hodnota p pohybuje kolem 0,75 až 0,9. Pokud je p=1, zákon reciprocity funguje dokonale (což je případ digitálních snímačů, které tímto efektem téměř netrpí).

A na vysvětlenou rozlišit „P“ a „p“

Pojem (Termín)Typická hodnotaVýznam pro praxi
Fyzikální koeficient účinnosti
(p)
0,60 – 0,95Vyjadřuje, jak moc je emulze neefektivní. Čím je číslo nižší, tím rychleji film „ztrácí dech“.
Praktický exponent reciprocity (P)1,20 – 1,75Tvoje hodnota z tabulky. Číslo, kterým v kalkulačce reálně umocňuješ naměřený čas: Tc = TmP

Jak si to pamatovat v terénu?