Dla większości ludzi,  promieniowanie rentgenowskie kojarzy się co najwyżej ze zdjęciem rentgenowskim złamanej kończyny czy prześwietleniem klatki piersiowej. Ale promieniowanie rentgenowskie stosowane powszechnie w medycynie, nauce  czy przemyśle i w wielu innych dziedzinach gospodarki, może być także używane jako forma sztuki. Dziedzina ta, zwana jest radiografią artystyczną czy też rentgenowską fotografią artystyczną.

Warto przypomnieć, iż z chwilą odkrycia promieni rentgenowskich, termin „fotografia rentgenowska” był w powszechnym użyciu, zanim pojawiły się takie terminy jak: radiografia medyczna czy przemysłowa, radioskopia itp.

Podczas gdy materia odbija światło widzialne, promieniowanie rentgenowskie które jest również falą elektromagnetyczną, tyle tylko że tysiące razy krótszą od światła, przenika przez materię. Użycie promieniowania rentgenowskiego pozwala nam uzyskać obraz wewnętrznej struktury materii, ujawniając niekiedy jej wewnętrzne piękno. Ulubionym przedmiotem rentgenowskiej fotografii artystycznej  bywają przede wszystkim kwiaty i rośliny, muszle i ryby, owoce i drobne zwierzęta,  ale także różnorodne obiekty techniczne czy nawet bielizna i stroje. Piękne, czarno-białe (ale niekiedy celowo podkolorowane) srebrzyste obrazy zachwycają nasz wzrok, zaskakują i urzekają swoistym pięknem, pokazując subtelności wewnętrznych struktur roślin czy muszli.  Odkrywanie wewnętrznego świata natury, ujawniające się poprzez szczegóły i cienie, których normalnie nie widać, stanowi prawdziwe wyzwanie dla artysty. Wielu artystów fotografików, ale przede wszystkim ludzi zajmujących się wcześniej zawodowo promieniowaniem rentgenowskim, jak np. lekarze-radiolodzy, czy inżynierowie prześwietlający obiekty techniczne, zajęło się to dziedziną sztuki, która stała się dla nich twórczym wyzwaniem. Wiele z tych fotografii rentgenowskich można zobaczyć  na serwisie internetowym Flickr,  stworzonym do gromadzenia i udostępniania zdjęć cyfrowych online.

Początki artystycznej fotografii rentgenowskiej

Odkrycie promieniowania rentgenowskiego (zwanego w literaturze anglojęzycznej X-rays  -promieniami X) w 1895 r. przez Wilhelma K. Röntgena spowodowało niemal natychmiast zastosowanie tegoż promieniowania w medycynie. W miarę  rozwoju aparatury rentgenowskiej jak i detektorów promieni X, a przede wszystkim poznawania właściwości nowego promieniowania, znajdowano coraz więcej dla niego zastosowań, nie tylko w zakresie medycyny. A więc stosowano promieniowanie rentgenowskie w tzw. dyfrakcji rentgenowskiej, tj. do określania struktury budowy materii, w przemyśle do kontroli jakości połączeń spawanych czy też odlewów, a także w tzw. fluorescencji rentgenowskiej, tj. do określania składu chemicznego materiałów czy obiektów. Obecnie zakres stosowania promieniowania rentgenowskiego poszerzył się o badanie wyrobów elektronicznych, produktów spożywczych, czy farmaceutycznych a przede wszystkim istotny dla bezpieczeństwa obszar security (kontrola na lotniskach, przejściach granicznych, w urzędach użyteczności publicznej, itp.)

Ulubionym przedmiotem rentgenowskiej fotografii artystycznej  bywają przede wszystkim kwiaty i rośliny, muszle i ryby, owoce i drobne zwierzęta,  ale także różnorodne obiekty techniczne czy nawet bielizna i stroje. Piękne, czarno-białe (ale niekiedy celowo podkolorowane) srebrzyste obrazy zachwycają nasz wzrok, zaskakują i urzekają swoistym pięknem, pokazując subtelności wewnętrznych struktur

Ale należy również pamiętać, iż promieniowanie rentgenowskie niemal od początku jego odkrycia, traktowane było również jako środek w obszarze naukowej czy artystycznej fotografii rentgenowskiej. 17 lat po odkryciu promieni X, w 1913 r. francuski uczony P. Goby opublikował pierwsze zdjęcia rentgenowskie liści [1]. Rok później John Hall-Edwards (1858-1926)  brytyjski radiolog wykonał pierwsze zdjęcie rentgenowskie kwiatów [2], ale dopiero Dain L. Tasker (1872–1964), lekarz radiolog z Kalifornii rozpropagował te zastosowania w latach 30. ubiegłego wieku, jako nowy kierunek w sztuce [3].  Kiedy zapomniane rentgenowskie obrazy kwiatów wykonane przez Taskera  trafiły na aukcję w Nowym Jorku, ich cena osiągała wartość ponad 25 000$.

Ciekawym podsumowaniem w tym zakresie jest książka The Secret Garden [4] , w której Albert G. Richards (1917-2008) radiolog stomatologiczny, profesor Uniwersytetu Michigan, zamieścił ponad 100 zdjęć rentgenowskich różnych kwiatów. Ponad  40 lat swojej pracy poświęcił  fotografowaniu kwiatów przy użyciu promieni  X.  Jest on autorem ponad 100 publikacji, jego zdjęcia rentgenowskie kwiatów publikowały liczne magazyny, encyklopedie, kalendarze.  Do grona nie żyjących już artystów fotografii rentgenowskiej zaliczyć należy również słynnego dr Andre Bruwera (1919-2008) z Arizony, który przez ponad 30 lat swojego życia zajmował się radiografią artystyczną [5]. Wprowadził on nowe określenie na tę dziedzinę sztuki tj.  skiagraphics, co pochodzi od języka greckiego skia – cień i graphic – rysunek,  które jednak się nie przyjęło w praktyce.

Współcześni artyści wykorzystujący promieniowanie rentgenowskie

Wśród współczesnych ludzi zajmujących się artystyczną fotografią rentgenowską, w większości to lekarze radiolodzy lub też specjaliści z obszaru radiologii przemysłowej. Często zdarza się,  iż zainteresowania te przypadają na ich okres emerytalny, aczkolwiek niektórzy z nich traktują to jako podstawowe źródło utrzymania. Zaliczyć do nich należy głównie Amerykanów, jak np.: znany ze zdjęć rentgenowskich muszli David Arky* z Nowego Jorku [6],  William Conklin z Południowej Karoliny [7],  Don Dudenbostel* z Tennessee [8],  Albert Koestier* z Kalifornii [9],  Judith McMillan z Ohio [10], Steven N. Meyers ze stanu Washington [11], Bert Myers* z Luizjany [12], Tom Newbold z Kentucky

      

Rys. 1.  Radiogram lilii oraz anturium wykonany przez D. Taskera w 1937 r.

zaczerpnięto z https://www.flickr.com

[13],  Paul E. Priest ze stanu Waszyngton [14],  Merrill C. Raikes z Massachusetts [15],  Sonny Randon z Luizjany [16],  Helene  E. Schmidt z Delaware [17],  Thad Thomas* z Kentucky [18]  i Jim Wehtje ze stanu Nowy Jork [19],  aczkolwiek są wśród nich także Europejczycy, jak np. : Chris Thorn* [20],  Nick Veasey* [21] i Leslie Wright* [23] z Wielkiej Brytanii i Werner Schuster* [24] z Austrii.

Także wielu światowej sławy artystów fotografików, oprócz tradycyjnej fotografii eksperymentowało  i eksperymentuje z fotografią rentgenowską. Zaliczyć do nich należy m.in.: światowej sławy niemieckiego fotografika Helmuta Newtona (1920-2004) [25], amerykańskiego Bryana Whitney’a [26] czy Anglików  Hugha Turvey’a  [27] i  Petera Dazeley* [28].

Warto odnotować również, iż w Polsce powstaje artystyczna fotografia rentgenowska.  Przykładem może być artystka z Wrocławia Joanna Stoga* która z sukcesem eksperymentuje z artystyczną fotografią rentgenowską [29],  czy też Andrzej Urbanik* znany radiolog z Krakowa, który wykonał jednorazowo serię zdjęć rentgenowskich wybranych kwiatów [30].

Technika wykonywania artystycznych fotografii rentgenowskich

Podstawową różnicę w przeciwieństwie do radiografii stosowanej w medycynie czy technice stanowi w radiografii artystycznej sam badany obiekt, często o delikatnej strukturze, niewielkich

   

 

Rys. 2.  Radiogramy kwiatów Merrilla C. Raikesa [15]

grubościach, zbudowany z materiału o stosunkowo niskiej liczbie atomowej Z i małej gęstości ρ. Skutkuje to koniecznością stosowania promieniowania rentgenowskiego o niskiej energii, tj. przy napięciu anodowym rzędu 10÷50 kV, a niekiedy jeszcze mniej, tj. w granicach  4÷6 kV,  jak również okienkiem z berylu w lampie rentgenowskiej, dla umożliwienia wyjścia tak miękkiego promieniowania rentgenowskiego na zewnątrz lampy. Ponadto ze względu na ostrość obrazu wymagane jest jak najmniejsze ognisko optyczne aparatu, znacznie poniżej 1 mm. Standardowe aparaty rentgenowskie medyczne, czy przemysłowe (stosowane w badaniach nieniszczących – NDT)  oczywiście nie nadają się do tego celu. Niektórzy radiolodzy nie dysponujący specjalistycznym sprzętem (np. aparaty firmy Faxitron) wykorzystywali z pewnym powodzeniem medyczne aparaty rentgenowskie ale stosowane w mammografii (pracują one przy stosunkowo niskim napięciu rzędu 20÷40 kV i są wyposażone w okienko berylowe).

 

 

Rys. 3.  Radiogramy kwiatów Alberta Richardsa: yucca (1993),  magnolia (1998),  begonia (1996) oraz azalia (1990); zaczerpnięto z https://www.luminous-lint.com/app/vexhibit/_PHOTOGRAPHER_Albert__Richards_01/4/0/0/

Co do detektorów obrazu, to najczęściej wykorzystuje się drobnoziarniste błony rentgenowskie, ale znacznie lepsze są zwykłe błony fotograficzne. Oczywiście te ostatnie wymagać będą znacznie dłuższych czasów ekspozycji. Okładek wzmacniających przy tak niskim napięciu na lampie rentgenowskiej oczywiście nie stosuje się, mimo że powodują one zwiększone pochłanianie promieniowania rentgenowskiego przez błonę (np. do 30%, podczas gdy sama błona pochłania poniżej 1%, przy napięciu 80 kV) [31]. Stosowanie okładek wzmacniających zmniejsza bowiem zdolność rozdzielczą obrazu, podczas gdy wydłużony czas ekspozycji nie stanowi w tym przypadku istotnego ograniczenia.

 

Rys . 4.  Radiogramy ryb – Peter Dazeley [28]

Oryginalny obraz rentgenowski jest zawsze typu negatywowego, tzn. tło jest czarne, natomiast obraz prześwietlanego obiektu jest jaśniejszy. Ostatnio, dzięki stosowaniu technik cyfrowych możliwe jest uzyskiwanie obrazów pozytywowych, gdzie tło jest jasne , obraz obiektu odpowiednio ciemny. Większość wspomnianych artystów wykorzystuje obydwie techniki zobrazowania, niektórzy preferują  jedną z nich. W celu uzyskania negatywnego wydruku na papierze, stosując tradycyjne techniki, należy skopiować metodą stykową pierwotny radiogram na kolejny radiogram. Współczesne techniki cyfrowe wykorzystujące skanowanie radiogramów pierwotnych dają dużo lepsze możliwości dalszego przetwarzania obrazu.

 

Rys . 5.  Wybrane radiogramy dużych obiektów  technicznych – Nick Veasey [22]

Niektórzy artyści, jak np. wspomniany już wcześniej Albert Richards, często wykorzystywali w swoich pracach zjawisko solaryzacji  lub tzw. efekt Sabattiera w celu polepszenia obrazów. W tym celu, papierowa odbitka  znajdująca się w ciekłym wywoływaczu jest poddawana działaniu białego światła przez bardzo krótki czas, powodując częściowe odwrócenie tonalności powstałego obrazu.

Przykładem unikalnego zdjęcia rentgenowskiego jest np. zdjęcie samolotu pasażerskiego  Boeing 777 znajdującego się w hangarze. W tym przypadku jego autor, znany z oryginalnych zdjęć, m.in. dużych obiektów technicznych (autobusy, całe biura, czy pokoje mieszkalne) Nick Veasey, wcześniej radiolog przemysłowy, przez kilka miesięcy fotografował poszczególne fragmenty samolotu, by po otrzymaniu około 500 radiogramów „złożyć” i obrobić komputerowo jedno zdjęcie całego samolotu. Można powiedzieć, iż jest to najdroższy radiogram wykonany pojedynczemu obiektowi.

Znane były również techniki wytwarzania trójwymiarowych obrazów, przy wykorzystaniu odpowiedniego sprzętu stereoskopowego, jednakże technika ta wymaga stosowania specjalnych okularów przez ludzi oglądających trójwymiarowe obrazy.

Należy wspomnieć także o rzadko stosowanej niegdyś kseroradiografii  (stosowano ją  głównie w mammografii), którą to technikę próbowano wykorzystać również w artystycznej fotografii rentgenowskiej. Otóż w latach 1977-1983 prof. Sheila Pinkel z Art and Art History Department
Pomona College Claremont, (Kalifornia) wykonała setki takich fotografii techniką kseroradiografii [32], które charakteryzują się ciepłym niebieskim kolorem.  Oczywiście detektorem promieniowania X jest w tym przypadku specjalna płyta selenowa,  która po naświetleniu jest umieszczana w urządzeniu typu Xerox w celu przeniesienia obrazu na papier.

Rys. 6.  Kseroradiogramy prof. Sheili Pinkel [32]

Obiekty badań w artystycznej fotografii rentgenowskiej

Najczęściej obiekty artystycznej fotografii rentgenowskiej stanowią wszelkiego rodzaju kwiaty i rośliny ale  także muszle czy ryby. Niemniej obiektem fotografowania może być dowolny przedmiot. Stąd też często fotografowane są  różne wyroby elektroniczne (o bogatej wewnętrznej strukturze), zabawki dziecięce, biżuteria, bielizna. Przykładem unikalnego zdjęcia rentgenowskiego jest np. zdjęcie samolotu pasażerskiego  Boeing 777 znajdującego się w hangarze. W tym przypadku jego autor, znany z oryginalnych zdjęć, m.in. dużych obiektów technicznych (autobusy, całe biura, czy pokoje mieszkalne) Nick Veasey, wcześniej radiolog przemysłowy, przez kilka miesięcy fotografował poszczególne fragmenty samolotu, by po otrzymaniu około 500 radiogramów „złożyć” i obrobić komputerowo jedno zdjęcie całego samolotu. Można powiedzieć, iż jest to najdroższy radiogram wykonany pojedynczego obiektu.

             

Rys . 7.  Jim Wehtje [19],  rys . 8. Chris Thorn [20]

Ostatnio pojawiły się również kalendarze ścienne związane z artystyczną fotografią rentgenowską, czego przykładem mogą być kalendarze tworzone od trzech już lat (rok 2009, 2010 i 2011) przez Veronikę Berger* z Niemiec [35] czy kalendarz z 2011 roku firmy Eizo* [36], która jest producentem specjalistycznych monitorów najwyższej rozdzielczości dla medycyny.

  

Rys . 9.  Strona tytułowa kalendarza X-RAY ART – 2011 r. [35]

Rys. 10. Wybrana strona (kwiecień) z kalendarza 2011 firmy Eizo [36]

Na zakończenie należy wspomnieć, iż tzw. „stylem X-ray”  nazywa się skalne malowidła Aborygenów powstałe 2000 lat p.n.e. [38] i tworzone do dzisiaj w Australii [39]. Naskalne malowidła zwierząt lub ludzi przedstawiane są w taki sposób, że uwidaczniają także narządy wewnętrzne lub strukturę kości.

 

Rys. 11. Malowidła naskalne Aborygenów w Gunbalanya (Oenpelli), we wschodniej części Arnhem Land [38]

Rys. 12 . Współczesne malowidło w stylu „X-ray” autorstwa Leslie Nawirridj [39]

Z kolei w Rosji aktualnie działa artysta Yurij Szpakowski (urodz. w 1959 r. w Sarowie), którego obrazowanie promieniowaniem rentgenowskim zainspirowało do tworzenia oryginalnej grafiki w stylu właśnie rentgenowskim [40].

 

Rys. 13. Wybrane grafiki Yrija Szapakowskiego inspirowane promieniowaniem X [40]

Zakończenie

Z przedstawionego powyżej przeglądu wynika, iż artystyczna fotografia rentgenowska cieszy się dzisiaj dużym zainteresowaniem. Organizowane są często okresowe wystawy autorskie w różnych muzeach, instytucjach, halach, lokalach publicznych czy podczas trwania różnych konferencji. Przykładem może być np. „Wystawa fotografii rentgenowskich Joanny Stogi w Kawiarni Wydawnictwo we Wrocławiu na przełomie maja i czerwca 2011 r.”

Na zakończenie należy wspomnieć, iż tzw. „stylem X-ray”  nazywa się skalne malowidła Aborygenów powstałe 2000 lat p.n.e. [38] i tworzone do dzisiaj w Australii [39]. Naskalne malowidła zwierząt lub ludzi przedstawiane są w taki sposób, że uwidaczniają także narządy wewnętrzne lub strukturę kości.

Fotografie rentgenowskie dobrze prezentują się zarówno w mieszkaniach prywatnych, jak również w obiektach użyteczności publicznej czy  biurach, hoolach itp.

*Oznacza, iż fotografie tych artystów znajdują się w kolekcji autora.

Literatura:

1. P. Goby , La microradiographie et ses applications a l’anatomie vegetale. – Bull. Soc. Franc Photogr 4/1913
2. J. Hall-Edwards, The Radiography of Flowers, Arch. Roentgen Ray 19/1914
3. Dain Tasker, X-Ray Goes Pictoral, Popular Photography 10/1942
4. Albert  Richards, The secret garden, Brooklyn, wyd. Almar, New York 1990
5. Andre Bruwer,  https://www.skiagraphics.com/
6. David Arky, https://www.arky.com/
7. Inner Dimensions: The Radiographic World of William Conklin , WRS Publishing Co.
8. Don Dudenbostel, https://www.x-rayarts.com
9. Albert Koestier, https://www.beyondlight.com/
10. Judith McMillan, https://www.judithmcmillan.com/
11. Steve Meyers, https://www.xray-art.com/
12. Bert  Myers – Inner Beauty of Nature. X-Ray Photohraphy, Applejack Art Partners, Vermont
13. Tom Newbold, https://www.drxrayart.com/
14. Paul E. Priset,   https://x-rayfineart.com/index.html
15. Merrill C. Raikes , https://radiographics.rsna.org/content/23/5/1149.full.pdf
16. Sonny Randon, https://sonyrandon.com/
17. Helene E. Schmidt, https://www.synergies.com/
18. Thad Thomas, https://www.shellography.com/
19. Jim Wehtje, https://www.alternativephotos.com/
20. Chris Thorn, https://www.xrayartdesign.co.uk
21. Nick Veasey, https://nickveasey.com/
22. Nick Veasey, X-Ray, See Trough In World Around You, Goodman 2008
23. Leslie Wright, https://fineartradiography.com/
24. Werner Schuster, https://www.dr-schuster.at/x-art/index.html
25. Helmut Newton, https://helmut-newton.com/
26. Hugh Turvey,  https://www.x-rayartist.com/
27. Bryan Whitney, https://www.x-rayphotography.com/
28. Peter Dazeley, https://www.dazeleyfineart.com/
29. Joanna Stoga, www.100ga.pl
30. A. Urbanik, M. Tomera, A. Kamińska,  Badania radiograficzne kwiatów – Przegląd Lekarski 2010/67/4
31. Radiography as Art, https://radiblography.blogspot.com/2010/01/radiography-as-art.html
32. Sheila Pinkel, https://sheilapinkel.com/
33. An X-Ray Masterpiece, Blending science & art. https://www.rt-image.com
34. Hidden Wonders, X-rays reveal more than disease, ACR Bulletin, October 2009, Volume 64, Issue 9
35. Veronika Berger, https://www.x-ray-art.de/
36. https://www.thecoolist.com/eizo-x-ray-pin-up-calendar/
37. https://www.roentgenfotografie.de/
38. https://www.metmuseum.org/toah/hd/xray/hd_xray.htm
39. https://www.kunwinjku-aboriginal-art.com/aboriginal-x-ray.html
40. https://www.art-dolls.com/xrays/index.html