专栏名称: 中国国家地理
《中国国家地理》杂志是一本隶属于中国科学院的科学传媒,她关注未知世界的新发现和新进展,追逐已知现象的再探索和再认识。她讲述社会热点、难点、疑点话题的地理科学背景,用精准、精彩、精练的图文语言为大众提供科学话题和谈资。
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你见过彩色的雪花吗?换个视角解锁那些隐藏的风景

中国国家地理  · 公众号  · 地理  · 2024-10-29 17:10

正文


雪花、沙子、雾霾、甚至是厨房中的各种调味料,在显微镜的神奇视角下,这些日常中熟悉的物品变得既陌生又神奇,绽放出千姿百态的几何美学。

 

显微镜下的雾霾颗粒


例如我们深恶痛绝的蚊子,通过微距的视角能清晰地看到它们的复眼结构,由无数紧密相连的小单元构成,仿佛是大自然赋予它们的无死角监视器,能够洞悉人类的一举一动。这一切,都是微观世界带给我们的独特惊喜。


显微镜下的一种盐 目视1000倍拍摄

显微镜下的伊蚊 等效100倍拍摄


一次偶然的机会,张超与显微摄影结下了不解之缘。为了记录蝴蝶从卵到成虫的成长历程,他灵机一动,使用了显微镜进行拍摄,这为他的创作提供了新的思路。在探索显微摄影的征途中,张超的脑海中突然浮现出儿时记忆中的雪花图案——晶莹剔透,拥有六个完美的“花瓣”。“雪花真的是这样的吗?”他心中充满了疑惑,并决定亲自验证。



拍摄雪花并非易事,气温在零下十五摄氏度是雪花最美的时候,所以,控制温度成为了最大的挑战。雪花一旦落在玻璃片上,便迅速融化,几次尝试都未能留下任何影像。面对困境,张超并未放弃,而是改用冷光源,并尽可能降低周围温度,只为延缓雪花的融化速度。

 


在北京的大雪中,张超曾细细观察雪花的形状变化,它们从精巧的六角形小盘子,到纷繁复杂的小结构,再到宽阔的分支,每一次变化都带给他新的惊喜。其实雪花的种类繁多,只有极少数是标准的六边形。


显微镜下各种形状的雪花


在新疆,张超甚至见到了彩色的雪花,内部的空气产生的干涉色,让我们对雪花有了更加全新的认识,它们各自闪耀着独特的光芒,犹如宇宙中的星辰。每一场雪都会带来不同的体验,它们或美丽繁盛,或奇特罕见,都如同来自云端的珍贵礼物,诉说着高层大气的故事。


使用超微距镜头在新疆伊宁拍摄的“彩色雪花” 


除了雪花之外,张超还将镜头对准了沙子这一看似平凡却又神秘的题材。在显微镜下,沙子展现出了“一沙一世界”的奇妙景象。有的沙粒晶莹剔透如宝石般璀璨;有的则金黄酥脆,仿佛诱人的饼干。尤其是来自热带海岛的沙子,更是隐藏着无数生命的痕迹——贝类、珊瑚、海胆碎屑等生物残体清晰可见。它们虽微小,却共同构建了这个丰富多彩的世界。


热带火山岛的海滩沙子,40倍放大拍摄,橄榄石的晶体和热带海洋生物的残体,色彩鲜艳而分明。


从天漠采集的沙子样本,使用高倍物镜拍摄,可以看到天漠的沙子中有浑圆非本地沙,也有部分棱角分明的本地沙。沙子颜色以浅黄色到乳白色为主,夹杂鲜红、草绿色颗粒。

来自于古巴海滩的细沙,这张照片相当于放大了120倍,其中的颗粒在200微米左右,主要由有孔虫组成。


仰望星空的浩瀚,亦俯察微观世界的奇妙。在张超看来,最美的风景不仅仅在无尽的穹宇,也存在于身边的细小事物中。尽管大家接触微观摄影的机会并不多,但也可以用其他方式去探索一些我们身边已经被我们忽视,但是又非常神秘的世界,发现微尘世界中的不凡之美。


显微镜下的月球陨石nwa5000

显微镜下的蜂蜜


本周四19:00,中国国家地理大讲堂微观中国系列《微尘中的宇宙》,国家天文台编辑、科普作家张超,将带我们穿越到日常之中的微观秘境,借助显微镜的力量,以全新的视角感悟生活中的奇趣。喜欢显微摄影,对生活中的微观世界感兴趣的朋友们记得预约直播间,我们不见不散~



中国国家地理大讲堂

第749位讲师   张  超


天体物理硕士,显微摄影师,天文摄影师,科普作家,国际赏云协会会员,国际流星组织会员。现工作于中国科学院国家天文台《中国国家天文》杂志编辑部,负责教育活动,以及编辑等工作。他从天文摄影转而从事生态摄影,进而又投身显微摄影。著有《云与大气现象》《尊贵的雪花》等,撰写《北京自然观察手册》分册,译著《云彩收集者手册》《观云识天》《一天一朵云》等。

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参考文章:

雪花都是标准六角形?不,我甚至在显微镜下看到了“囧脸”|张超   格致论道讲坛
比微距更近的微观世界,那是我们“看不见”的风景   青年报


编辑:依依、好一

制图:柿子