Pasmo czegoś, co wygląda jak skręcona lina, zabarwione ombrem różu arbuza do turkusowego chrząszcza, rozciąga się na pierwszych ujęciach filmu Emanuele Fornasier „Kryształowe narodziny”. Gdy melodia fortepianowa ścieżki dźwiękowej podnosi się, „lina” stopniowo staje się rozmyta z narastającymi kształtami gwiazd. Etykieta w prawym dolnym rogu wyjaśnia, że jest to reakcja chemiczna: Cu2 + przekształca się w Cu (miedź).
Następuje srebro, cyna, bizmut, cynk i inne metale, które wykazują niemetaliczne właściwości ruchu, wzrostu i delikatność, która sprawia, że wyglądają jak żywe. Są to drzewa, paprocie i koralowce.
Fornasier, fotograf i student chemii na uniwersytecie w Padwie we Włoszech, nakręcił elektrokrystalizację, w której metal w ciekłym roztworze jest zmuszony do zestalenia się przez elektryczność. To ten sam proces, który stosuje się do nakładania chromu na części motocykla. Ale w przypadku filmu wideo Fornasier przyspieszył proces budowy skomplikowanych struktur krystalicznych zamiast gładkiego powlekania.
„Gdybyś galwanizował, zatrzymałbyś się w pierwszych kilku klatkach” - mówi Fornasier. „Nie chciałem tego. Chcę, aby kryształ wyrósł w strukturze dendrytycznej, która jest o wiele piękniejsza”.
Aby osiągnąć ten efekt, Fornasier tworzy rozwiązania o wysokim stężeniu jonów metali i pozwala kryształom rosnąć przez noc pod obiektywem makro aparatu i oświetlonym latarką. Kamera rejestruje klatkę co minutę lub co kilka minut, podczas gdy przez rozwiązanie przepływa bardzo niski prąd. Ponad trzy lata temu zamieścił na swoim koncie Vimeo wideo o długości trzech i pół minuty, które obejmuje dni wzrostu kryształów. W listopadzie stał się wirusowy.
Lina, która rozpoczyna wideo, jest w rzeczywistości niewielkim skrętem miedzi zawieszonym w cieczy bogatej w cząsteczki miedzi pozbawione niektórych elektronów. Ta wada zapewnia im ładunek +2 i sprawia, że jony miedzi. Kiedy Fornasier wysyła prąd przez rozwiązanie, mobilizuje zapasowe elektrony, z których każdy ma pojedynczy ładunek ujemny. Przeciwieństwa się przyciągają, a jony miedzi spotykają się z elektronami, tworząc miedź bez ładunku. Sama miedź nie może pozostać zawieszona w roztworze, więc wypada jako substancja stała i blokuje się na innych cząsteczkach miedzi, tworząc kształt kryształu. Fraktalne wybuchy gwiazd rosną jak kryształy lodu wspinające się po zimnej szybie.
Fornasier zwykle nie wie, co ma, dopóki eksperyment się nie skończy. „Będąc studentem chemii, myślę, że wiem, co otrzymam, ale za każdym razem jest to dla mnie niespodzianka” - mówi.
Na przykład małe pęcherzyki, które tworzą się jednocześnie, otaczają kryształy cynku. Są to wodór z wody w roztworze i są wynikiem konkurencyjnej reakcji. Ta komplikacja jest czymś, co Fornasier próbuje wyeliminować, ale w filmie dodaje kolejny proces do obejrzenia.
21-latek studiuje obecnie licencjat z chemii. Elektrokrystalizacja jest dość zaawansowanym tematem, który obejmuje chemię fizyczną, fizykę i matematykę i lata wykraczające poza jego formalne studia. Więc Fornasier czyta gazety, zadaje pytania grupie laboratoryjnej na uniwersytecie i stosuje uświęconą metodą prób i błędów.
Zainteresowanie chemików Fornasiera zaczęło się w młodości, w gimnazjum. Coś w szczegółowych mechanizmach chemii i wyjątkowym sposobie myślenia, który tego wymaga, zwróciło go. Kiedy zaczął na uniwersytecie, związał się także ze swoją drugą pasją - fotografią. „Lubię robić zdjęcia prawie wszystkiego” - mówi Fornasier. „Zawsze chciałem głębiej zrozumieć, jak działają [rzeczy], aby móc powiedzieć wszystko, co moim zdaniem byłoby warte powiedzenia”.
Uważa dyscyplinę i cierpliwość wymaganą do fotografowania reakcji chemicznych za dobry znak dla jego kariery. „Gdybym mógł spędzić cały dzień w laboratorium fotografując reakcje, wtedy pomyślałem, że [chemia] naprawdę może być czymś, co mógłbym zrobić do końca życia” - mówi.
Próby Fornasiera dotyczące elektrokrystalizacji to nie jedyne procesy chemiczne, które uchwycił na filmie. Jego osobista strona internetowa jest pokazem piękna chemii. Reakcje wytrącania - gdzie dodanie dwóch roztworów powoduje, że ciało stałe nagle formuje się i wypada z cieczy - pojawia się jak marzycielskie chmury koloru. Żółte zaciągnięcia i zawirowania na białym tle to jodek ołowiu. Czerwono-pomarańczowy kwiat ścigający się do krawędzi ramy jest kroplą żelaznego tiocyjanianu otwierającego się, gdy uderza o szklaną powierzchnię.
Każda reakcja, którą ma na swojej stronie internetowej, może mieć miejsce na jednym statku. „Próbowałem po prostu zoptymalizować tło i miejsce, w którym reakcja zdarza się, aby widz ją zobaczył” - mówi Fornasier. Kluczem jest zdolność aparatu do rejestrowania różnych skal czasowych - długiego czasu upływu czasu i chwilowego krótkiego czasu otwarcia migawki.
Niektóre wysiłki wymagają kreatywnego myślenia. Metale, których używa, mogą być drogie, dlatego stworzył bardzo małą „zlewkę” ze szkła i silikonu, tak że potrzebna jest tylko niewielka ilość roztworu. Inne to rozwiązania pipetowane na szklaną powierzchnię równolegle do podłogi i zawieszone nad kamerą skierowaną do góry.
Abstrakcyjne wzory eksplodujących kolorów, kwitnienia i zamglenia na zwykłym tle są wystarczająco wizualne. Ale dodaj wiedzę ucznia, który jest oczarowany drobiazgami mechaniki tych reakcji chemicznych, a zdjęcia są zachwycające.
„Niewiele osób myśli o tym, ile rzeczy jest możliwych dzięki chemii”, mówi Fornasier. „Chemikalia są głównie postrzegane jako coś toksycznego”. Chociaż nie stara się walczyć z nieporozumieniami ludzi co do chemii, ma nadzieję, że tworzone przez niego obrazy wzbudzą ciekawość. „Po prostu udostępniam wszystkim to, co moim zdaniem jest piękne”.
