Бесплатный фрагмент - Кристаллическая живопись

Предыстория метода

Кристаллизующиеся вещества способны служить материалом для оригинальных техник изобразительного искусства — кристаллической живописи и графики. Данные методы обладают огромным потенциалом, позволяя получать бесконечно разнообразные картинки, отчасти складывающиеся по воле художника, но в большей степени случайно. Подобные техники могут быть отнесены к стохастическому направлению сюрреализма, но от хаотичного разбрызгивания и напыления красок они отличаются тем, что создают целостные образы, зачастую напоминающие фантастические пейзажи или произведения архитектуры.

В развитом виде эти направления творчества сложились относительно недавно, и распространены они не широко — в настоящее время лишь отдельные энтузиасты целенаправленно занимаются созданием художественных изображений при помощи кристаллов. Однако в наши дни сложились благоприятные условия для развития подобной живописи и графики: уровень технологий позволяет получать и запечатлевать кристаллические картины с надлежащим качеством в домашних условиях.

Появлению полноценной кристаллической живописи предшествовал долгий путь исторических предпосылок. С давних времен кристаллы привлекали внимание своей красотой, было отмечено их сходство с формами живых существ. Особое внимание в естествознании уделялось таким явлениям, именуемым «lusus naturae», то есть «игрой природы».

В былые века представления о границе между живым и неживым отличались от современных, минералы могли расцениваться как разновидность живых существ, более того — жизнью наделялась вся планета.

В контексте развивающихся наук о природе представлялось возможным искусственное сотворение жизни из химических субстанций. Так в период распространения алхимии возник миф о палингенезисе (др.-греч. πάλιν — «снова» и γένεσις — «рождение») — возрождении живых существ из их останков.

Один из первых опытов с получением биоморфных кристаллических изображений, долгое время интерпретировавшийся как палингенезис, был описан в XVI в. алхимиком Джозефом Дюшеном. Однажды Дюшен с приятелем были заняты извлечением солей из крапивы для приготовления лекарственного средства и обнаружили, что замороженный в чаше профильтрованный щелок (настой золы) из нее образует ледяную кристаллизацию, в которой изыскателям увиделись «тысячи форм крапивы с корнями, стеблями и листьями».

В дальнейшем алхимиками было собрано еще множество рецептов палингенезиса, подразумевавших получение кристаллических подобий живых организмов. Некоторые из них представлены в книге философа XVIII в. Карла Эккартсгаузена. Среди них описано получение минеральных структур из растворенных в кислоте кораллов, почвенной и растительных вытяжек.

Еще одним предметом интереса алхимиков являлось выращивание искусственных «деревьев» из металлов, которые считались способными расти подобно представителям флоры. Такое отождествление подтверждали находки ветвящихся жил самородков. Наконец, рост металлических дендритов получилось воспроизвести опытным путем.

Это открытие зачастую приписывается Теофрасту Парацельсу — якобы ему впервые удалось вырастить дендриты из олова и свинца на цинке, погруженном в раствор их солей. По традиции алхимико-астрологических ассоциаций они получили название «деревья Юпитера и Сатурна».

Еще один из старейших рецептов создания «металлических деревьев» находится в трактате, спорно приписываемом Парацельсу (не исключено, что некоторые фрагменты его трудов действительно вошли в это сочинение). Так или иначе, в нем приведен способ выращивания «дерева» из раствора золота в «царской водке» — смеси азотной и серной кислоты.

Среди более поздних изданий ставший классическим метод выращивания дендритов серебра можно найти в книге Джамбаптисты дела Порты. Суть рецепта в том, что ртуть помещается в раствор нитрата серебра (полученный растворением металла в азотной кислоте), и на ее капле начинается активное осаждение благородного металла. В дальнейшем такое химическое произрастание стали называть «деревом Дианы» из-за ассоциаций серебра с Луной и древнеримской богиней.

Учение, согласно которому вся планета представлялась живым существом, получило название «гилозоизм» (греч. ὕλη — «материя» и ζωή — «жизнь»). Подобные взгляды были популярны в эпоху Просвещения.

В XVIII веке Иоганн Фридрих Генкель издал трактат, в котором рассматривалось сходство живых и минеральных форм (названых «Сатурнической флорой»).

Одним из приверженцев гилозоизма являлся исследователь XVIII–XIX вв. Жан Баптист Рене Робинэ. Согласно его учению, природа изначально стремилась к сотворению человека как самого совершенного существа и на этом пути создавала своего рода «эскизы». С такой точки зрения, подобие форм минералов, растений и животных является не случайностью, а выражением закономерности. Так объяснялось происхождение естественных образований, напоминающих части человеческого тела (например, антропокардита — камня, похожего на сердце).

Робинэ указал на то, что некоторые геологические образования, воспринимаемые как окаменелости организмов, могут иметь чисто минеральную природу — их обманчивый биоморфный вид является лишь проявлением подобия.

В дальнейшем немало проблем палеонтологам доставила интерпретация образования, получившего название «Eozoön». Первоначально оно было описано как окаменелые останки древнейшей земной фауны, но оказалось псевдоокаменелостью, образованной полосчатыми структурами кальцита и серпентина.

Еще одно явление, неизменно очаровывавшее с давних пор, — образование морозных узоров льда на окнах. Их очевидное сходство с растениями давало почву для мистических спекуляций — вплоть до того, что на окнах якобы запечатлеваются «души растений».

Одним из первых примеров рисования с использованием кристаллов можно считать опыт, приведенный в энциклопедии Самэуля Галле (XVIII в). Предлагалось в морозную пору в натопленной комнате протереть насухо оконное стекло и поднести к нему электрод заряженной «Лейденской банки», то есть примитивного конденсатора (который в те времена заряжался от машин, генерирующих статическое электричество посредством трения), и начертать им некий рисунок. Далее, при поднесении к окну сосуда с активно испаряющейся водой, нарисованный образ должен проявиться в виде ледяных узоров. В данном опыте замечательно то, что было отмечено влияние электрических сил на процессы кристаллизации.

В XIX столетии в качестве развлечения предлагалось получать из растворов солей «кристаллические скульптуры» незамысловатым способом: в жидкость погружался предмет, служащий каркасом (например, веточка дерева, растение или плетеная корзина). По мере испарения жидкости остов обрастал кристаллами, изящно украшающими поделку.

В том же веке был достигнут существенный прогресс в исследовании кристаллов благодаря изобретению метода наблюдения с перекрестной поляризацией. Первый полноценный поляризационный микроскоп был создан Джованни Баттистой Амичи, далее Рудольф Фюсс сконструировал подобный прибор специально для петрографических целей. Ранее казавшиеся прозрачными и бесцветными кристаллы заиграли новыми красками, что позволило исследовать микроструктуру многих минералов. Данный метод был описан в пособии Альфреда Деклуазо. По мере развития фотографии, наладилась съемка микрофотографий кристаллов — в том числе, в поляризованном свете.

Со временем была рационально истолкована причина образования биоморфных структур изо льда и других кристаллизаций. Но картины, создаваемые химическими веществами, не утратили очарования, их эстетический потенциал воплотился в новые направления изобразительного искусства.

В недавнее время на фоне распространения других нетривиальных техник рисования вновь появился интерес к созданию и запечатлеваю кристаллических картин. В частности, имеется пособие Шульгина Бориса Владимировича, в конце прошлого столетия разработавшего метод создания кристаллических изображений под названием «кристаллографика». Шульгин предлагал использовать в художественных практиках раствор калийной селитры с добавлением крахмала.

В данном пособии будут подробно описаны практические приемы создания, визуализации и фотографирования кристаллических изображений с использованием доступных материалов и оборудования, приведены примеры работ.

Художественные материалы

В данной главе представлен перечень веществ, наиболее пригодных для создания кристаллических рисунков. Предпочтение отдано доступным и относительно малотоксичным субстанциям.

Источником востребованных в живописной практике соединений могут служить аптечные лекарства. В частности, это касается ацетаминофена, известного под названием «Парацетамол» и ацетилсалициловой кислоты, то есть «Аспирина». Таблетки обычно содержат нерастворимый наполнитель. Для экстракции веществ из таблеточных форм препаратов их следует размолоть в порошок, залить растворителем (водой, спиртом, ацетоном или другим) и тщательно размешать, затем отфильтровать получившийся раствор через вату или фильтровальную бумагу.

Ниже переставлен список рекомендуемых для художественных практик материалов с особенностями их использования.

Ацетаминофен (парацетамол). Продается в аптеках в виде таблеток. По праву может считаться одним из наиболее перспективных материалов для кристаллической живописи микроскопического масштаба. В различных условиях образует кристаллы разнообразнейших форм, порой напоминающие ландшафты или архитектуру. Растворим в воде, спирте и ацетоне.

Ацетилсалициловая кислота (аспирин). Еще один аптечный препарат. Действующее вещество извлекается из таблеток при помощи воды, спирта или ацетона. Образует концентрические скопления кристаллов.

Бромистый калий. Применялся в химической фотопечати. Из водного раствора образует скелетные кристаллы.

Вода. В замороженном виде может служить перспективным материалом для создания кристаллических картин.

Йод. Имеется в продаже в виде водно-спиртового раствора с добавлением йодистого калия. Концентрированный аптечный йод образует мелкие кристаллы. В кристаллической живописи стоит использовать его в качестве добавки к другим компонентам (в частности, йод можно комбинировать с гидрохиноном или парацетамолом).

Камфора. Имеется в продаже в спиртовом растворе под названием «камфорный спирт». Из него быстро образуются кристаллы и столь же быстро испаряются, даже при комнатной температуре, поэтому картины, образуемые камфорой, эфемерны.

Карбамид (мочевина). Имеется в продаже в качестве удобрения. Из водного раствора образует игольчатые кристаллы, пригодна для создания кристаллических скульптур, а также картин крупного масштаба.

Лимонная кислота. Продается в продуктовых магазинах в качестве пищевой добавки. Хорошо растворяется в воде, однако по испарении образует клейкую массу, из которой лишь через длительное время возникает кристаллизация. Данным свойством удобно пользоваться для создания произвольных рисунков в кристаллической массе. Также возможно образование кристаллов из переплавленной лимонной кислоты.

Метамизол натрия (анальгин). Продается в аптеках в форме таблеток. Растворяется в воде и спирте. Для получения живописных концентрических узоров следует дать медленно высохнуть спиртовому раствору при комнатной температуре.

Метронидазол (трихопол). Также продается в форме таблеток. Растворяется в воде и спирте. Интересные узоры образует после пережигания спиртового раствора.

Никотиновая кислота (витамин PP). Продается как лекарственное средство в виде водного раствора. Образует концентрические скопления кристаллов, интересные рисунки возникают при пониженной температуре с добавлением поверхностно-активных веществ в раствор.

Нитрат аммония (аммиачная селитра). Продается в качестве удобрения в цветочных магазинах. Растворяется в воде, пригоден для выращивания крупных кристаллов.

Салицилат железа. Данное соединение получается при добавлении хлорида железа (III) (продается в радиотехнических магазинах) к салициловому спирту, его кристаллы имеют фиолетовый цвет, зачастую образуют кустовидные структуры и концентрические кольца, напоминающие культуры бактерий.

Салициловая кислота. Содержится в аптечном препарате под названием «салициловый спирт», образует фигуры, напоминающие орнаменты из ацетилсалициловый кислоты.

Сульфаниламид (стрептоцид). Лекарственное вещество, имеется в продаже в виде таблеток или чистого порошка под названием «Ранвексим». Хорошо растворяется в горячей воде и ацетоне, несколько хуже — в спирте. Еще один особо перспективный материал для кристаллической живописи. Наиболее интересные узоры дает высыхание ацетоновых растворов при комнатной температуре.

Сульфат магния (магнезия). Лекарственный препарат, выпускается в виде водного раствора в ампулах. Образует кристаллы сложной ячеистой формы, для модификации их вида следует смешивать раствор со спиртом в разной концентрации.

Сульфат меди (медный купорос). Используется в сельском хозяйстве в качестве пестицида. Токсичен, требует осторожности в обращении. Из водного раствора образует скелетные кристаллы. Подходит для создания кристаллических картин крупного масштаба на больших пластинках.

Сульфат цинка (цинковый купорос). Из водного раствора образует скелетные кристаллы наподобие медного купороса.

Сульфацил натрия (альбуцид). Продается в водном растворе в качестве глазных капель. Аптечный раствор имеет довольно высокую концентрацию, для получения живописных картин его следует разбавить спиртом.

Тиосульфат натрия (гипосульфит). Использовался в химической фотопечати. Из водного раствора образует крупные кристаллические структуры.

Фосфат аммония. Продается в качестве удобрения. Растворим в воде. Образует травоподобные и дендритные кристаллы. Подходит для создания кристаллических картин крупного масштаба.

Эритрит. Продается в продуктовых магазинах в качестве сахарозаменителя. Растворим в воде, кристаллизуется длительное время. Легко плавится при нагревании. Подходит для создания рисунков в кристаллической массе.

Визуализация и фотографирование кристаллических узоров

Приготовление кристаллических препаратов

Основным способом создания кристаллических картин является нанесение раствора на стеклянную подложку: при испарении растворителя образуется тонкий слой кристаллов. Прозрачность подложки необходима для дальнейшей визуализации. Зачастую кристаллические структуры вырисовываются во всей красе только при рассматривании на просвет. Более того, для усиления тонового и привнесения цветового контраста используется поляризованный свет, о чем будет подробно рассказано ниже.

В целом можно выделить два типа кристаллических картин — макроскопические и микроскопические. Первые создаются в большом масштабе на стеклянных пластинках формата А5-А4. Приобрести их можно в составе застекленных фоторамок. Микроскопические картины рисуются на предметном стекле, рассматриваются и фотографируются под микроскопом.

Для образования крупномасштабных кристаллических структур используются медленно высыхающие водные растворы. Как правило, для этих целей больше подходят минеральные соли (в частности, натриевая селитра, медный и цинковый купорос).

При выливании водных растворов на стекло возникает проблема из-за гидрофобности: жидкость сворачивается, не покрывает поверхность ровным слоем. Имеются несколько путей для ее разрешения, заключающиеся в повышение вязкости раствора или увеличении его способности к смачиванию.

Во-первых, можно приготовить вязкую водную эмульсию из желатина, гуммиарабика или крахмала. Растворите небольшое количество (2—4%) одного из перечисленных компонентов в горячей воде до однородного студня, после чего добавляйте кристаллизующуюся субстанцию, также в невысокой концентрации (2—10%). Предпочтительнее использовать желатину — она дает наиболее прозрачную, незамутненную эмульсию, которая равномерно растекается по стеклу. Чтобы предотвратить ее переливание через края, на пластинке можно сделать временные бортики — для этого удобно использовать фотографические рамки, продающиеся вместе со стеклом.

Другой способ — разбавление водного раствора органическими растворителями (удобнее всего — этиловым спиртом) или добавление поверхностно-активных веществ (о чем будет подробнее рассказано в следующей главе).

Микроскопические картины образуются при испарении летучих растворителей — спирта, ацетона, эфиров. Чем быстрее происходит высыхание, тем мельче и дробнее получающиеся структуры. Для создания подобных картин подходит растворяющаяся в спиртах и кетонах органика — к примеру, гидрохинон, аспирин, парацетамол.

Однако минеральные соли также довольно интересно выглядят под микроскопом. Для ускорения кристаллизации стоит использовать их водные растворы с уменьшенным поверхностным натяжением (с добавлением спирта или мыла), а также применять нагревание.

Первые опыты получения кристаллических картин могут разочаровывать. Хотя они напоминают живописные узоры льда на зимних окнах, их структуры довольно слабо прослеживаются из-за низкой контрастности. Даже вещества, имеющие яркую окраску, как, например, хромокалиевые квасцы или медный купорос, в тонком слое выглядят практически бесцветно.

Для получения живописных кристаллических картин следует применять искусственные методы повышения контраста. Среди них можно выделить два подхода. Во-первых — окрашивание растворимыми красителями или нерастворимыми порошковыми пигментами, во-вторых — применение оптического метода перекрестной поляризации.

Окрашивание кристаллов

Препараты кристаллов хорошо окрашиваются бриллиантовым зеленым, метиленовым синим или фуксином. Первый краситель продается в аптеках в виде спиртового раствора (так называемая «зеленка»), второй входит в состав некоторых синих чернил для перьевых ручек, третий (в спиртовом растворе с добавлением фенола) используется в медицине в составе препарата «Фукорцин» и дает розовую окраску. Следует отметить, что представленные выше пигменты являются химическими индикаторами кислотности — они изменяют цвет в зависимости от pH среды, что также можно использовать в художественных целях, добавляя в препараты капли растворов кислот и щелочей.

Спиртовые растворы пигментов следует вносить в жидкую смесь с кристаллизующимся агентом. Другой способ — прокрашивание уже сформировавшихся кристаллов путем капельного нанесения красящей жидкости.

Нерастворимые пигменты закрашивают промежутки между кристаллическими структурами, усиливая контраст. В качестве таковых может быть использована сажа, тертый графит или стержни цветных карандашей. Также в продаже имеются разноцветные порошковые пигменты для изготовления красок. Краситель следует вносить в рабочий раствор для кристаллизации, экспериментально подбирая его концентрацию. Интересный результат данный метод дает с крупными кристаллическими структурами — например, при медленном застывании эмульсии с медным купоросом.

Перекрестная поляризация

Наконец, богатейшие творческие возможности предоставляет широко применяемый в минералогии способ оптической визуализации кристаллических структур, основанный на феномене перекрестной поляризации света (англ. cross-polarization).

Разные участки материи могут поляризовать свет различным образом — данное свойство называется оптической анизотропией. Для ее зрительного выявления необходимо осветить предмет поляризованным светом и рассмотреть его через поляризующий фильтр. Вращая его относительно оптической оси, можно добиться видимого затемнения источника света, в то время как анизотропные участки наблюдаемого предмета приобретут разноцветную интерференционную окраску.

Для разных соединений данный эффект выражен в неодинаковой степени. В кристаллической живописи предпочтение отдается веществам, создающим яркие картинки в поляризованном свете. К таковым относятся парацетамол, стрептоцид, аспирин и многие другие (обратите внимание на то, как выглядят жидкокристаллические дисплеи при взгляде через поляризационный фильтр).

Чтобы проводить наблюдение и фотографирование кристаллов в поляризованном свете под микроскопом, один фильтр-поляроид следует подложить под предметное стекло, другим поляроидом накрыть препарат.

Следует обратить внимание на тип используемых поляризационных фильтров: они могут быть линейно- и циркулярно-поляризующими (с соответствующими отметками LP и СP). В популярной литературе часто встречается утверждение, что реализовать перекрестную поляризацию можно, только используя систему из линейно-поляризующего и циркулярно-поляризующего фильтра. Однако практика показала, что получить интересующий нас эффект позволяют и два циркулярно-поляризующих фильтра, необходимо только правильно расположить их друг относительно друга. Если вы не наблюдаете затемнения поля зрения при совмещении поляроидов, переверните тот из них, что находится ближе к источнику света.

Для съемки анизотропии в кристаллах необязательно полностью затемнять поле зрения. Цветная окраска оптически активных кристаллов возникает в любом случае, однако при изменении взаимной ориентации фильтров наблюдаемая картина существенно меняется.

Другой способ применим к кристаллическим рисункам большого масштаба, выполненным на стеклянных пластинах. В качестве источника поляризованного света удобно использовать компьютерный монитор, на экран которого выведено сплошное белое поле (в конструкцию ЖК-дисплеев входит поляризующая пленка).

Нанесенные на стекло при помощи эмульсии кристаллы следует расположить на фоне монитора, чтобы фотографировать их через фильтр-поляроид. Даже если фотосъемка ведется без использования перекрестной поляризации, компьютерный монитор является удобным источником света, так как дает равномерное мягкое освещение на большой площади. Однако при этом следует отодвигать стекло с препаратом от дисплея на существенное расстояние, чтобы на снимке не проявилась текстура пикселей, составляющих на нем изображение.

Также можно применять любой достаточно мощный источник света с поляризационным фильтром. При наличии сломанного мобильного дисплея или монитора следует извлечь из него поляризующую пленку и закрыть ею любой фонарь или лампу. Наконец, можно попросту накрыть фотографическим поляроидом мощный карманный фонарик. Для получения равномерного освещения на большой площади стоит совместить источник света с рассеивающим софт-боксом.

Располагая проектором для пленочных слайдов и диафильмов, можно устроить эффектную демонстрацию оптической анизотропии кристаллов. Для этого в диапроекторе также следует установить один фильтр-поляроид после источника света, а другой — перед объективом (или за ним). Используемая в качестве слайда стеклянная пластина с кристаллами позволит получить живописную проекцию, увеличивающую картинку безо всякого микроскопа.