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中国留学生拍了一部唯美大片!暗藏玄机让时代周刊都点赞

钱江晚报

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有没有想象过

那些在中学课本和练习册上枯燥的化学方程式和反应

忽然在你眼前绽放绚烂的焰火

表演如霓裳羽衣一般的舞蹈是什么样子




先来看一条无字天书般的方程式:

Zn+Pb(NO3)2=Pb+Zn(NO3)2。

学渣嫩小编表示:这是一串字母+数字。

学霸表示:这是简单金属置换,锌置换铅。

而「美丽化学」的创作者梁琰要告诉你,

它其实是一道极美的风景:

显微摄影镜头下的化学反应过程,

如同晨雾中的松林,散发着氤氲的水汽。


用同样的角度去观察其它化学反应,

会收获更多美景:

氯化钴在硅酸钠溶液中的反应看起来像霸道的巨龙。


硝酸银和氯化钠生成氯化银的过程如同奔腾的瀑布。


尽管小编对化学一知半解,

但通过这些画面却不得不承认它真的很美。

这就是梁琰的「美丽化学」想要做的事情,

用摄影的方式打开化学,

把一条条方程式变成风景与花园。


2005年,梁琰从清华毕业拿到硕士学位,

6年后成为美国明尼苏达大学材料学博士,

这之后,他一头扎进「科学可视化艺术」不能自拔。


这种艺术形式诞生于1987年,

是指利用计算机图形学来创建视觉图像,

帮助人们理解科学技术概念的表现方式。


而梁琰的目标很简单:

用科学与艺术向大众展现化学之美。

2014年9月「美丽化学」项目发布,

没想到一上线便引起了全网轰动。

(结晶过程)


80后的梁琰出生于沈阳。


小时候,父亲总爱带他制作网兜,到野外捕捉昆虫。“在草丛里发现一只从没见过的蜻蜓,就像发现了宝藏一样。”梁琰回忆道,他对自然的兴趣就这样被父亲培养起来。梁琰爱化学,高中时就喜欢在家里鼓捣化学实验,1998年高考时报志愿没有任何犹豫,第一志愿果断填写了清华大学化学系。从那年起,他从沈阳来到北京,在美丽的清华园里开始了大学生活。 


回顾在清华的生活时,梁琰的印象中总少不了一款叫《生化危机3》的游戏,“这可能是我记忆中最让人难忘的游戏经历。因为小时候对美术很感兴趣,所以当发现电脑能够做出如此漂亮的图像是一件非常让我着迷的事情。” 


于是,化学的专业学习和对视觉艺术的爱好,成了梁琰生活中的主题。



梁琰说美丽化学是中科大和清华大学出版社的合作项目,

枯燥的化学实验原来这么有艺术气息,

镜头下的化学反应是人们从未想象过的画面。


国外也有很多教师对此赞不绝口,

他们正愁怎样才能让化学看起来更有趣味。


《时代周刊》、《赫芬顿邮报》等外媒也表示:

「这帮中国人可能是想骗我学化学」。


在2015年,「美丽化学」还获得了

VIZZIES国际科学可视化竞赛的视频类专家奖,

这是中国大陆参赛作品首次在该竞赛中获奖。


而梁琰并未就此满足,

他在2015年底组建了「美丽科学」团队。

顺便,这个团队的Logo形象,

是地球与金星连线中点绕太阳的运行轨迹:

向学霸势力低头。


在这支新团队的努力下,今年10月,

美丽化学的续作「重现化学」正式上线。


摄影师是梁琰加上清华视觉传达专业的朱文婷,

采用显微摄影、红外热成像摄影、高速摄影等方式,

力图抓住化学反应中精彩的细节。


原本平淡无奇的实验在他们手中变的极为炫酷,

例如十分常见的将浓硫酸滴入水中的过程,

用「热成像」方式观察,

竟像是在勾勒一团花火。


进行盐酸和氢氧化钠溶液的中和时,

仿佛是氢氧化钠把盐酸瞬间点燃。


如果将钠放入水中,

整个画面就像是哈利波特在全力输出。


而在显微摄影技术的拍摄下,

金属的「电沉积」过程则美的过分:

铅的变化如同罪恶王冠。



锌的姿态像孔雀开屏后瞬间冰封。


铜则像是用一串带吸盘的珊瑚。


文章最开头提到的「金属置换」可能你非常陌生,

但没关系,重现化学会为你演示它有多美:

锌与硝酸银反应置换出银的过程,

如同空中纷飞的雪花。


铅的置换过程,一片片金属叶子蔓延生长。


而用锌与氯化锡置换出锡的过程最为壮观,

简直是一片林海拔地而起。


当化学元素「燃烧」起来都什么样?

镁条耀眼的白光被减光镜过滤后,

呈现的是柔和的橙青色。


硫磺会闪烁着妖异的蓝火。


氢气是一团红焰飞舞。


金属锂的燃烧像铁树开花,不过是爆米花。


而金属钾则像是一潭岩浆。


拍摄难度最大、时间最长的是「结晶」过程。

结晶速度的快慢非常难以控制,

快则来不及开镜头、慢则需要等上几小时。

但难度越高收获越大:

这是氯化钠结晶,就问你美不美?


铬酸钾结晶,像是水晶挥洒出的森林。


重铬酸钾结晶,则是森林被秋色染红。


除了「重现化学」系列,

他们还将化学反应分出了惊艳的「四季」:


看完这个视频,小编已经彻底被化学圈粉。


受到这种有趣展现形式影响的,还有很多人。


甚至有位高中生Julie Hu在看过视频后,

创办了网站ALCHEMY,

用自己的脑洞为化学元素画出插画。


这种潜移默化的影响还在继续。

……







梁琰说:“我对化学的美丽一直很着迷,包括丰富多彩的化学反应和看不见的分子结构。”


△把酸溶液滴到花朵上会发生什么现象


网友评论

@hello!树先生:化学还可以很浪漫!Mg + ZnS04= MgSO4 + Zn 你的镁偷走了我的锌。


@%&*:学好数理化,走遍天下都不怕


@名可名:其实在没看这篇文章之前,我就做过类似的事情,我没有去拍摄化学反应,我拍摄了一段显微镜下短玻璃纤维在酒精中的分散,我去,感觉像是千军万马在奔跑,把我惊艳到了……很多微观世界用宏观的方式展现出来,的确很惊艳。


@小飞猪:6年级小学生表示看不懂,但要努力做学霸!


@挥不去的影子:小编又想骗我去学化学,背元素周期表。


@opin:虽然看不懂方程式,但是看懂了图片,太美太震惊了!


最后来听听梁琰怎么说



来源:钱江晚报新媒体中心综合

内容综合自狂丸( ID:kuangwanplay)、中国科普博览 SELF格致论道讲坛、《中国科大研究生教育》、中科院物理所

值班编辑:张琴


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