Vložte stejný svitek Kodak T-MAX 100 do dvou nádobek a lze z něj dostat dva zcela odlišné filmy. Vyvolejte jeden v Kodak D-76 zředěném 1+1 a zrno zůstane kompaktní, hrany se zmírní; vyvolejte druhý v Rodinal 1+50 nebo v Geoffrey Crawleyho FX-1 a zrno zřetelně zhrubneme, zatímco jemné detaily se vykreslí ostřeji. Emulze je identická. Co se mění, je chemie, která na ni působí, a právě toto jediné srovnání celou problematiku vystihuje v kostce: stejná páka, která potlačuje zrno, má tendenci otupovat hrany, a páka, která hrany zostřuje, má tendenci zrno vyzdvihovat. Platí to dokonce i pro film tak jemný, jako je T-MAX 100, jehož RMS zrnitost Kodak udává jako 8 a řadí ho mezi extrémně jemné.

Co fyzicky je zrno

Černobílá emulze je suspenze krystalů halogenidu stříbra v želatině. U konvenčních kubických nebo oktaedrických emulzí mají tyto krystaly velikost od několika desetin mikrometru až po přibližně dva mikrometry. Expozice část z nich učiní vyvinutelnými a vývojka každý celý krystal redukuje na kovové stříbro. Jednotlivá stříbrná částice je za normálních podmínek při tisku zcela neviditelná. Co vnímáte jako zrno, není jeden krystal, ale shlukování mnoha vyvinutých částic do nepravidelných agregátů oddělených průhlednou želatinou tam, kde žádný krystal nebyl redukován; oko čte náhodné rozmístění neprůhledných shluků na průhledné podložce jako texturu.

Tabulkové emulze tuto geometrii přeskupují. Kodak v roce 1986 představil T-GRAIN v řadě T-MAX: tenké, ploché krystaly zhruba 0,2 až 1 mikrometr velké s vysokým poměrem stran, ležící ve vrstvě plochém poloze. Protože rozptylují méně světla do stran přes emulzi, dokáží při dané citlivosti zaznamenat více detailů – proto T-MAX 100 dosahuje 63 čar/mm při kontrastu testovacího předmětu 1,6:1 a 200 čar/mm při 1000:1, když je vyvinut v D-76 při 20 °C. Ilfordův Delta 100 používá ze stejného důvodu srovnatelný tabulkový krystal s jádro-obal strukturou. Tabulkové krystaly také reagují na solventní vývojky jinak než silné konvenční krystaly, protože je zde daleko méně objemu krystalu, který by solvent mohl naleptávat.

Granularita není totéž co zrnitost

Stojí za to rozlišit dvě slova. Granularita je měřená vlastnost filmu: kvadratická střední hodnota kolísání hustoty odečtená mikrodenzitometrem přes kruhovou clonu o průměru 48 mikrometrů, na ploše vyvolané na čistou difuzní hustotu 1,0, při dvanáctinásobném zvětšení. Zrnitost je subjektivní textura, kterou pozorovatel skutečně vidí při daném zvětšení. Obě hodnoty jsou provázány Selwynovým zákonem, který říká, že pro ne příliš malou clonu je součin RMS granularity a druhé odmocniny plochy clony přibližně konstantní. Právě proto musí být při každém údaji uváděna i velikost clony 48 mikrometrů: změna clony změní číslo, takže hodnota granularity bez uvedených podmínek nic neznamená.

Kodakem zveřejněná čísla škálu konkretizují. T-MAX 100 dosahuje 8, extrémně jemné; Tri-X 400 dosahuje 17, což Kodak stále řadí jako jemné. Obě jsou difuzní RMS hodnoty měřené při hustotě 1,0 přes clonu 48 mikrometrů při dvanáctinásobném zvětšení, takže jsou vzájemně přímo srovnatelné. Nelze je však srovnávat napříč výrobci: Ilford nezveřejňuje RMS hodnoty pro FP4 Plus, HP5 Plus ani Delta 100 a jejich zrno popisuje pouze kvalitativně. Pro spotřebitelské filmy přešel sám Kodak na Print Grain Index, perceptuální metriku odečítanou při difuzním osvětlení zvětšovacího přístroje na jednotné škále, kde změna o 4 jednotky je právě znatelný rozdíl pro devadesát procent pozorovatelů a hodnota kolem 25 označuje vizuální práh zrnitosti. Čísla PGI nelze přímo srovnávat s RMS granularitou.

Páka stříbrného solvence

Nejpřímější chemická kontrola zrnitosti spočívá v solvencní účinku siřičitanu. D-76, Kodakův standard od roku 1927, obsahuje 100 gramů bezvodého siřičitanu sodného na litr, spolu s 2 gramy metolu, 5 gramy hydrochinonu a 2 gramy boraxu. Při takové koncentraci siřičitan rozpouští vrchní vrstvy halogenidových krystalů i vyvíjeného stříbra, naleptává shluky do menší velikosti a vyhlazuje jejich okraje. To je jemné, mírně měkké zrno, pro které je D-76 známý. Zřeďte ho 1+1 a, Kodakovými vlastními slovy, dostanete ostřejší negativ s mírně větším zrnem, protože slabší siřičitan nedokáže tak razantně naleptávat okraje zrn, a tím zachovává kontrast mezi shluky.

Vývojky s vysokou akutancí dotahují tutéž myšlenku do krajnosti. Crawley stanovil, aby FX-1 obsahoval siřičitan pod 6 gramů na litr – v pracovním roztoku jen 5 gramů oproti 100 gramům v D-76 – s metolom 0,5 gramů, uhličitanem sodným 2,5 gramů a stopou jodidu draselného; varoval, že více siřičitanu by regenerovalo vývojnou látku a vymazalo kresbu, o kterou mu šlo, ačkoli pokles pod přibližně 4 gramy poškozuje skladovatelnost. Willi Beutlerův původní recept, z nějž FX-1 vychází, pracuje na stejném principu nízkého obsahu siřičitanu. Rodinal, starý vývojkový přípravek Agfa na bázi p-aminofenolu, dnes vyráběný firmou Adox jako Adonal podle receptury z roku 2005, obsahuje siřičitan převážně jako konzervant, nikoli jako solvent, a při vysokých ředěních, při nichž se používá, jeho solvencní účinek na stříbro téměř mizí. Krystaly se vyvíjejí s minimálním naleptáváním a zrno se jeví jako výrazné, ostře ohraničené shluky – tím výrazněji, čím více ředíte.

Okrajové efekty a Mackieho linie

Vnímaná ostrost závisí z velké části na tom, jak prudce se mění hustota přes hranu na negativu, a to je řízeno spíše adjacenčními efekty než pouze rozlišovací schopností. Tam, kde se hustě exponovaná oblast setkává s lehce exponovanou, se vývojka v husté oblasti lokálně vyčerpá a hromadí brzdící bromid. Tento bromid se bočně rozptýlí do sousední tenké oblasti a potlačí tam vyvolávání, zatímco čerstvá vývojka migruje opačným směrem a ještě více ztmaví hustou stranu. Výsledkem je tmavý a pak světlý lem podél hrany – Mackieho linie – který oko čte jako zvýšenou ostrost.

Solventní siřičitan otupuje tyto přechody zároveň s tím, jak rozpouští zrno; to je strukturální důvod, proč vývojka s vysokým obsahem solvence měří jemnější, ale vizuálně působí měkčeji. Vývojka s nízkým obsahem solvence a řídkou agitací dělá pravý opak, a toho lze záměrně využít: Rodinal v poměru 1+100 se stand development nebo semi-stand vývojem s jen symbolickou agitací na začátku nechá bromid nahromadit a rozšíří hraniční pásmo do výrazných haló. Standardní agitace funguje opačně: počáteční sada, pak pět až sedm přetočení každých 30 sekund, pohání úplnější vyvolávání a větší, kontrastnější shluky. Omezená agitace nebo stand development snižuje zrnitost a posiluje okrajové efekty, za skutečnou cenu ve formě ztráty účinné citlivosti filmu.

Volba v celém řetězci

Kompromis je určován stejnou měrou formátem jako chemií, protože zvětšení zrno násobí. Políčko 35mm o rozměrech 24×36 mm potřebuje přibližně 7- až 8násobné lineární zvětšení, aby vyplnilo výtisk 10×8 palců; políčko 6×6 cm potřebuje přibližně 3,5násobné; list 4×5 palce pouze přibližně 2násobné. Zrno, které je rušivé při 35mm vyvolaném v Rodinal, může být na 4×5 neviditelné, což znamená, že větší formát vám umožňuje sáhnout po ostřejší, hrubozrnnější vývojce bez jakéhokoli penalizace. Na 35mm srovnáváte tentýž negativ v D-76 1+1 – jemnějším a měkčím – s FX-1 nebo Rodinal – hrubším a ostřejším – a správná odpověď plyne z toho, jak daleko zamýšlíte zvětšovat.

Uvedená čísla pocházejí z Kodakových vlastních technických listů F-4016 pro T-MAX 100 a F-4017 pro Tri-X 400 a z Kodakovy technické publikace E-58 o Print Grain Index; receptury s vysokou akutancí od Geoffrey Crawleyho (FX-1) a Williho Beutlera. Pro senzitometrii zrna, akutance a okrajových efektů zůstávají standardními referencemi The Film Developing Cookbook od Anchella a Troopa a The Negative od Ansel Adams.