同樣的材料，你拍的照片和科學攝影師拍的有啥不同？

如果你研發了某種新材料，或者發現了某個生理過程，該如何用圖片的方式將它呈現出來？科學攝影師 Felice Frankel 介紹如何從觀察日常生活中的科學現象開始，學會發現科學之美。

讓這些小型「機器人」自由行動，它們能結合在一起，組成一個複雜的系統。圖片來源：Felice Frankel, CC BY-ND

來源 the Conversation

撰文 Felice Frankel

翻譯 張元一

審校 劉悅晨

編輯 戚譯引

最近看到黑洞的第一張照片時，你是不是很驚訝？至少，我知道我是。

當時我能完全理解自己看到了什麼嗎？不能。我需要一兩個解釋。但最重要的是，它能吸引我停下來去看，我打賭其他許多人也會這樣做......然後，我便開始提問。

第一張黑洞照片，展示了在比太陽重 65 億倍的黑洞周圍，光線受到強大引力而彎曲，構成了一個環。圖片來源：Event Horizon Telescope Collaboration, CC BY

這樣的宇宙圖片驚人且神秘，激發著人們的好奇心。我相信，一部分人對天文學所有擁有的濃厚興趣與科學家分享的美麗圖像息息相關——例如黑洞，當然還有許多其他由哈勃望遠鏡拍攝的天文圖像。正因為這些受歡迎的圖像，科學才能變得更加平易近人。

我認為這可能是因為人們在看到圖像時會變得不再害怕提問。大多數人都拍過照片，甚至會使用攝影「語言」。例如，你可能會注意到顏色，並去思考它是否在暗示著什麼——為什麼那個黑洞是橙色的？我敢打賭看到照片時，大家都會知道該如何提問。

多年來，作為一名科學攝影師，我一直在努力說服我的研究同事，讓他們相信用更有吸引力的圖像展示自己的研究成果是有可能的。在我的新書《科學與工程攝影》（Picturing Science and Engineering）中，我描述了一些簡單的技巧，它們可以幫助科學家及其他任何人輕鬆地拍攝或者繪製出一張更加有趣的圖像，一張能吸引觀眾注意力的圖像。

如今，僅僅為相關領域的專家們拍照或創作視覺效果圖已經不夠了。如果科學家要改變公眾對科學界缺乏信任的現狀，那麼學習如何與普通的非專業人士溝通則變得至關重要。

例如，下圖是麻省理工學院（MIT）機械工程專業的研究人員 Alice Nasto 為自己的研究成果拍攝的圖像。她製作了模仿海獺皮毛的絕緣材料。但是將她拍攝的照片與我拍的進行對比，便不難發現差異。

這是一種新發明的材料，但照片可能不太吸引人。圖片來源：Alice Nasto, CC BY-ND

我認為你們有必要觀察一下，我用相同的素材製作的圖像與她的究竟有什麼不同。我所做的只是將材料摺疊，並以不同的方式打光。這個操作不太複雜。但是由於燈光色彩的呈現極具戲劇性，你不得不去看。此外，將材料摺疊起來可以呈現出更多信息，例如它非常柔軟，表面有毛狀的結構。

不同的光照和不同的扭曲角度，將材料以更有趣的方式展示出來，並提供了更多的信息。圖片來源：Felice Frankel, CC BY-ND

實際上，科學就你在身邊。你看到的一切都與種種科學現象相關。為什麼不通過在吸引人的圖像中觀察有趣的現象來研究科學呢？

一張精美的圖片能夠吸引眼球，開啟對話，讓人們探討其中的科學原理。圖片來源：Felice Frankel, CC BY-ND

例如，你有沒有注意到在燜燒彩椒時，在玻璃蓋內部形成的冷凝水？我用手機拍攝了這張圖片，利用它的攝像頭來捕捉瞬息萬變的時刻。我迅速捕捉了這個畫面。在短短的幾秒鐘內，圖像消失了，我早就料到會這樣。當烹飪辣椒時，你會看到水蒸汽凝結；在玻璃蓋上，很容易觀察到這種現象所產生出的奇妙的光學作用。

或者我們來看下一張圖。在沿著波士頓的一條街走時，我發現有些樹被玻璃紙包裹著。我不知道為什麼。但當我注意到幾顆水滴沿著一些摺痕形成一條線時，這引起了我的興趣。

玻璃紙的摺痕處聚集的水滴。圖片來源：Felice Frankel, CC BY-ND

這背後存在著一些有趣的物理學原理。摺痕起到了引導水滴聚集的作用。水滴是「自我組裝」的，這種現象是現在納米領域各種技術的研究關鍵。在自然界中發現的另一個例子是 DNA，它在我們體內的細胞中通過信使 RNA 的介導完成其自組裝。在實驗室中，利用這一原理，研究人員通過製造吸引某些化學基質來實現藥物的組裝。

科學中的概念或結構常常是無法拍攝的。一般在這種情況下，我會努力想出一些比喻的方式，來展示這個想法。如同下面這個例子。

科學家們研發出了一種技術，可以讓我們體內的特定細胞失去效用，例如巨噬細胞，這樣它們就不會與植入的醫療設備相互作用，引發身體的排異反應。為了說明這項研究的內容，我創作了多張圖像來表達它背後的思想，然後將它們結合起來。雖然這個比喻尚不完美，因為所有的比喻都是碎片化的，但它也足以登上一本重要期刊的封面。

這張圖片由多張圖片合成，展示了一些無法通過單張照片呈現的信息。圖片來源：Felice Frankel, CC BY-ND

在《看見的方式》這本書里，藝術評論家 John Berger 寫道，"選擇去觀察科學或許是好好觀察周圍世界的第一步。"

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