I soggetti: Cristalli in luce polarizzata

Molte sostanze cristallizzate che si presentano incolori si possono fotografare con colori vivaci se si usa la tecnica della luce polarizzata, che consiste nel disporre il soggetto fra due filtri polarizzatori. Questi filtri di solito sono in vetro ottico e vengono usati per scurire il cielo azzurro o per togliere riflessi; esistono anche in fogli di acetato che vengono commercializzati in diversi formati e spessori (es. B+W, Hama). La stessa tecnica si può usare anche per osservare e/o fotografare altri materiali trasparenti, come ad esempio cellophane, alcuni tipi di plastica, nastro adesivo, gesso stratificato.

In diversi tipi di materiali si verifica il fenomeno della "birifrangenza": un raggio di luce che attraversa il cristallo non viene solo deviato, ma si separa in due raggi polarizzati. Il fenomeno si verifica quando un fascio di luce bianca passa prima attraverso un filtro polarizzatore, poi attraverso un oggetto birifrangente ed infine attraverso un secondo polarizzatore. Qualche raggio di luce va perduto, ma quelli che restano appaiono vivacemente colorati.

CRISTALLO DI ACIDO TARTARICO
Rapporto di ingrandimento R = 8:1

Per ottenere una cristallizzazione di un preparato chimico che si acquista in polvere bisogna sciogliere tre cucchiaini di prodotto in mezzo bicchiere d'acqua (70 ml). Quando si è sciolto completamente, se ne prendono alcune gocce con un contagocce e le si deposita su un vetrino di un mezzo telaietto per diapositive o su di un vetrino da microscopio, avendo cura di ottenere uno spessore del liquido piuttosto sottile. Alcuni prodotti, come la vanillina, non sono solubili in acqua per cui vanno sciolti in alcool, usandone piccoli quantitativi da determinare con alcune prove.

Quando tutta l'acqua è evaporata (da 3 a 24 ore dopo, secondo il tipo di soluzione; lo zucchero impiega anche una settimana), si possono osservare i cristalli che si sono formati mettendo il vetrino fra due polarizzatori, su una sorgente luminosa come un visore.

L'effetto migliore si ottiene quando si lavora in "campo scuro" cioè quando uno dei due polarizzatori viene ruotato finché appare lo sfondo blu scuro. E' da notare il fatto che quando si passa al "campo chiaro", ovvero quando lo sfondo diventa trasparente, i colori che si ottengono sono i complementari di quelli osservati in "campo scuro".

CRISTALLO DI VANILLINA
Luce polarizzata.
Rapporto di riproduzione 7:1

CRISTALLO DI ACIDO ASCORBICO
Luce polarizzata.
Rapporto di riproduzione 8:1

Un modo per virare ulteriormente i colori consiste nell'interporre, fra il polarizzatore che è davanti alla sorgente luminosa ed il soggetto, un pezzo di plastica trasparente che possieda delle tensioni, visibili fra i due polarizzatori, spostandolo leggermente ogni volta che si vogliono cambiare i colori. Questo fa sì che, senza cambiare inquadratura, si possano scattare molte immagini con colori diversi.

La fotografia di cristalli richiede l'uso di un obiettivo di focale corta montato su soffietto, come un 20 mm usato invertito con apposito anello, poiché i rapporti di riproduzione che vengono utilizzati vanno più o meno da 5:1 a 20:1 . Oltre un certo ingrandimento non si può andare, a meno di usare un obiettivo da microscopio o un microscopio senza l'oculare.

SOLFATO DI MAGNESIO
Rapporto di ingrandimento R = 6:1

Come già spiegato per gli insetti nell'ambra, anche in questo caso se non si possiede una attrezzatura specifica è più semplice lavorare in orizzontale, con la macchina fotografica sistemata su un treppiede. Il vetrino va tenuto perfettamente parallelo ad essa e si può usare come sorgente di illuminazione per la ripresa un flash TTL (per evitare il mosso, che è sicuro a forti ingrandimenti). Per la messa a fuoco si usa una lampada o un proiettore per diapositive, posti dietro un pezzo di plexiglas bianco. Anche il flash va usato dietro il plexiglas, per avere una luce più uniforme ed un contrasto non eccessivo.

In questo modo si può anche diaframmare fino a 3 valori dopo la massima apertura. Poiché la forma e i colori dei cristalli dipendono, oltre che dal tipo di prodotto chimico usato, da diverse variabili imprevedibili e spesso irripetibili, conviene provare diverse diluizioni, mettere sullo stesso vetrino più gocce e preparare diversi vetrini contemporaneamente.

L'unico limite a questo punto sta nel sapere quali sono i prodotti che possiedono le caratteristiche fisiche che fanno loro assumere una colorazione in luce polarizzata, visto che non tutti sono adatti. Il sale ad esempio non si colora. Alcune sostanze di sicuro effetto sono le soluzioni di solfato di magnesio, di acido tartarico, di acido ascorbico, di vanillina e di zucchero. Sono adatti ad esperimenti di questo tipo anche la soda caustica, l'urea, l'iposolfito di sodio.