90后小伙自制顯微鏡,把一滴水拍得令人著迷
“我從湖里取了一滴水,沒有想到它是一個微縮動物園。喇叭蟲,最大的單細(xì)胞動物,旁邊有一個上千細(xì)胞構(gòu)成的輪蟲,喇叭蟲有時候卻能把它活吞了……”近日,90后小伙趙鐵夫把一滴水拍出了一部紀(jì)錄片,奇幻的畫面配上幽默的解說,讓網(wǎng)友們對這微觀世界感到新鮮不已:美得讓人迷失!揚(yáng)子晚報紫牛新聞記者了解到,作為潛心科研的抖音達(dá)人,趙鐵夫曾是一位英語名師。兩年前他放棄了英語講師的工作,自學(xué)微生物與顯微成像技術(shù),開始拍攝微觀世界。除了顯微攝影,他還有更大的目標(biāo),想造出能與國際一線品牌相媲美的顯微鏡。接受采訪時,他說:“列文虎克是我的偶像,他40歲左右才開始真正搞科研,一直研究到90多歲。我30歲出頭才轉(zhuǎn)行搞研究,但我相信追夢不晚。”
大學(xué)只讀了一年就退學(xué)
靠自學(xué)成為英語名師
趙鐵夫的網(wǎng)名叫“地下科學(xué)家”,這是他以前的QQ空間名字?!昂镁枚疾挥昧?,有一次忽然想起少年時代的夢,覺得這名字依然不錯,而且也符合當(dāng)下自己的狀態(tài),所以在抖音上發(fā)視頻又用了這個名字。”
趙鐵夫出生于黑龍江,后來跟著父母來到青島。少年時代,他的夢想是當(dāng)一名科學(xué)家。
趙鐵夫的父親是上世紀(jì)80年代的大學(xué)生,有扎實(shí)的理工科基礎(chǔ),經(jīng)常畫圖紙,甚至設(shè)計自己家的房子,趙鐵夫還沒上小學(xué)時就跟著模仿。父母從小就給了他很多自由,讓他有機(jī)會去探索世界。
父親給他買過《十萬個為什么》,里邊有很多有趣的科學(xué)故事?!捌渲袗垡蛩固沟墓适陆o我很大的觸動,他的E=MC2雖然我在上小學(xué)的時候根本看不懂,但覺得很美。這給我很大的啟發(fā),將來想成為科學(xué)家?!?/p>
父親經(jīng)常和他比賽解數(shù)學(xué)題,“他也不限制題目來源,高中數(shù)學(xué)題也會安排,讓我用最簡單的算術(shù)手法去解,我們爺倆比賽誰的解題速度快,我就覺得解決難題是個很好玩的事?!?/p>
在小學(xué)和初中階段,趙鐵夫成績非常優(yōu)秀,“基本上沒怎么認(rèn)真學(xué)習(xí),也沒怎么聽課,但每次都是全班或者全年級第一名。但有個前提條件,就是要給我足夠自由的空間,讓我可以的自由學(xué)習(xí)。”
不過到了高中,趙鐵夫卻不太適應(yīng),“成績直線下滑,精神基本就崩潰了,晚上睡不著覺,白天又困。高中最后那兩年,唯一的收獲可能就是想明白了一點(diǎn),那就是這輩子不應(yīng)該只為了某個結(jié)果而活。”
因?yàn)檫@些情況,趙鐵夫高考沒有取得太好的成績,考上哈爾濱一所高校的英語教育專業(yè)。
他對大學(xué)的教育也不太適應(yīng),“在大學(xué)里一開始學(xué)英語的時候,都是按照課本一章一節(jié)地灌輸,根本學(xué)不進(jìn)去,覺得太枯燥了?!?/p>
他在大學(xué)里待了一年,感覺讀不下去,一咬牙就退學(xué)了,2010年跑到北京,做一些兼職,空余時間就到清華、北大等高校蹭課旁聽,想學(xué)什么就去聽什么,從西方哲學(xué)到物理都聽過,見到過楊振寧、施一公等科學(xué)家,參加過音樂社團(tuán),就這樣度過了4年時光。

在此期間,他曾經(jīng)遇到過一位從小在美國長大的中國女孩,聽到她說的流利英文,產(chǎn)生了一種強(qiáng)烈的自卑感和壓力感。于是從那天起,他決心一定要學(xué)好英語。于是他跟著自己喜歡的英文影視劇學(xué),上英文網(wǎng)站學(xué),“慢慢地,我發(fā)現(xiàn)自己開始不討厭英語了,覺得挺有意思的,開拓了視野。后來我逐漸意識到,不要把英語當(dāng)作一個學(xué)科,要把它看作一種工具,通過它打開一扇門。”
以前學(xué)英語的時候,背單詞對趙鐵夫來說是非常痛苦的事情。努力學(xué)習(xí)之后,他發(fā)現(xiàn)記單詞原來是有方法的,“我聽了很多記單詞的課之后,覺得還可以有更好的方法。我就開始鉆研這個東西,創(chuàng)造了一個不同的課程體系,口碑很不錯。我感受到我們討厭的不是學(xué)習(xí),而是學(xué)習(xí)方式。”
趙鐵夫雖然沒有高學(xué)歷,沒有留學(xué)背景,卻打敗了強(qiáng)有力的競爭者,成為一家著名培訓(xùn)機(jī)構(gòu)的詞匯講師,他的《趙鐵夫講單詞》課程至今很受歡迎。
想起了最初的夢想
轉(zhuǎn)行做一名科學(xué)藝術(shù)家
雖然已是英語名師,但趙鐵夫始終有著一個科學(xué)夢。大概7年前,他開始認(rèn)真思考今后的發(fā)展,“我小時候的夢想是成為科學(xué)家,但現(xiàn)在所做的工作不是小時候的理想,就算再成功,賺再多的錢,我都不會開心,我覺得我應(yīng)該成為一個科學(xué)工作者?!?/p>
當(dāng)時AlphaGo正火,他覺得人工智能一定會對世界產(chǎn)生巨大影響。于是他也學(xué)習(xí)了編程等技術(shù),做過一個聊天機(jī)器人,感受到人工智能可能對各行各業(yè)帶來挑戰(zhàn)。
他在北京各高校蹭課的時候,興趣方向從物理轉(zhuǎn)到了微生物學(xué),他想親眼看看生物課本上經(jīng)常出現(xiàn)的單細(xì)胞生物、多細(xì)胞生物、斷裂生殖等內(nèi)容,就開始著手研究顯微成像技術(shù)。
趙鐵夫很坦率,“其實(shí)也是因?yàn)樽约簺]錢,買不起昂貴的科研設(shè)備,所以就去做顯微鏡,沒想到越做越好?!?/p>
他給自己的明確定位是做一位科學(xué)藝術(shù)家??茖W(xué)藝術(shù)是將科學(xué)和藝術(shù)相結(jié)合的跨學(xué)科領(lǐng)域,旨在通過藝術(shù)的形式表達(dá)科學(xué)的概念、原理和發(fā)現(xiàn),以促進(jìn)科學(xué)的普及和理解。藝術(shù)可以無限發(fā)揮想象力,用藝術(shù)呈現(xiàn)科學(xué)之美,就要遵守科學(xué)規(guī)則。目前在國內(nèi)從事科學(xué)藝術(shù)的人不多,趙鐵夫希望用科學(xué)藝術(shù)讓人們感受到生物之美、科學(xué)之美。

一個人自制顯微紀(jì)錄片
背后是無數(shù)次的試驗(yàn)
這條路并不容易,除了錄像用的手機(jī),其他設(shè)備都要靠他自己組裝,光路、照明都要靠他來設(shè)計。設(shè)備搞好之后,還要采集標(biāo)本、培養(yǎng)微生物,然后觀察、記錄、拍攝、剪輯、寫文案和解說,有時為了拍一個鏡頭,需要花幾個月的時間。為了防止侵權(quán),視頻的音樂也由他自己原創(chuàng)。“我拍攝了幾百上千個視頻,可能只有一個從各個角度看都是美的。拍攝過程很枯燥,如果沒有足夠的耐心或者熱愛,就算用最高端的設(shè)備也堅持不下去。比如拍草履蟲的時候,就算光照很好,設(shè)備調(diào)試得很好,但草履蟲不會像演員那樣按照你的要求去演,它的所有動作都是不可操控的。我拍攝的時候,經(jīng)常拍不到理想的畫面,只能反復(fù)觀察和重拍?!?/p>
拍攝只是一個方面,背后的技術(shù)研發(fā)也非常困難,“很多東西都需要自己設(shè)計和制造,難度很大。但我喜歡挑戰(zhàn),小時候老師留作業(yè),如果太簡單了我還不愿意寫呢?!?/p>
拍草履蟲的時候,他一開始用普通的照明,畫面不是很清晰,物體不是很突出。后來改進(jìn)照明方式,讓畫面有了浮雕感,但他還不是很滿意,覺得不夠漂亮,背景顏色不像在水里。于是他又摸索出一個暗場效果,背景是黑色的,主體是閃亮的,有點(diǎn)像宇宙星空的感覺,但還是和真的水不太接近。

“我就一直思考這個問題,想還原出水里的感覺,這種感覺會很奇妙。后來我想到改成藍(lán)光照明。只用藍(lán)光照明還不行,必須調(diào)整光線的角度,進(jìn)行各種各樣的細(xì)節(jié)調(diào)整,甚至連標(biāo)本的薄厚也做了反復(fù)試驗(yàn),突然有一天就試出了想要的效果。那個背景是藍(lán)色的,而且不是普通的藍(lán),像大海那種藍(lán)色,拍攝主體是突出、閃亮的,背景還可以流動起來,看了就能感覺是在水里。我當(dāng)時覺得很震撼,真的好美。后來我繼續(xù)調(diào)整這些技術(shù)細(xì)節(jié),最后確定到可以量產(chǎn)的標(biāo)準(zhǔn)?!?/p>
趙鐵夫用這種技術(shù)做了一個紀(jì)錄片,名字叫做《這里很小,但會迷失,一個人自制世界最美顯微紀(jì)錄片......》,在抖音平臺收獲了不錯的播放量,很多網(wǎng)友點(diǎn)贊:“美得讓人迷失!”“看這個仿佛三體人在看地球人!”

30歲出頭才開始搞研究
“追夢不晚,還有余生”
趙鐵夫的顯微攝影都是從身邊的環(huán)境取樣,一些司空見慣卻很少引人關(guān)注的東西,經(jīng)過他的拍攝,呈現(xiàn)出了不一樣的美。“我做了一個‘探索記’的節(jié)目,強(qiáng)調(diào)很多東西是我去探索和拍攝的,而不只使用已有的課本或者論文中的知識,所有素材都具有原創(chuàng)性。在這個過程中,我拍到過很多比較罕見的畫面,比如草履蟲的斷裂生殖全過程等,雖然這不是我首先拍到的,但我拍的畫面是非常美的,能達(dá)到這種質(zhì)量的畫面非常少。我還拍到過一些資料中沒查到的物種,但還不能確定是新物種?!?/p>
他看到微生物的一些機(jī)制,比如喇叭蟲遇到強(qiáng)光照射會躲避,“這背后有什么生物機(jī)制?它只是一個細(xì)胞,怎么這么聰明呢?用應(yīng)激性進(jìn)行簡單解釋太籠統(tǒng)了,說不定對人工智能和腦科學(xué)等研究會有一定的啟發(fā)作用?!?/p>
趙鐵夫還有一個雄心勃勃的目標(biāo),那就是制造出比肩國際大廠的顯微鏡。目前科研院所使用的顯微鏡大都是德國的萊卡和蔡司、日本的尼康和奧林巴斯這四大廠家的,價格非常昂貴,而且壟斷著知識產(chǎn)權(quán),“我想做出顯微四大廠沒有做出的設(shè)備,在設(shè)計、光路照明效果等方面超過他們。”
趙鐵夫認(rèn)為,如果顯微成像技術(shù)能夠有一個巨大的進(jìn)步,或者能夠制定出一套比較合適的方案,能對生命科學(xué)、材料科學(xué)等產(chǎn)生很大的促進(jìn)作用?!拔矣X得這是有意義的,我可能會用一輩子時間去做這個事情,把顯微技術(shù)做得更美、分辨率更高,甚至做出其他方面的一些創(chuàng)新和進(jìn)步?!?/p>
兩年來,趙鐵夫經(jīng)歷過很多挫折,最困難的時候連100塊錢都沒有,而且也受到過外界很多質(zhì)疑,最后還是堅持了下來?!捌鋵?shí)也不是我多堅強(qiáng),而是因?yàn)榈瓜聛頃l(fā)現(xiàn)地上太涼,必須得爬起來,逼著自己一直往前走。走到今天,還不敢說成功?!?/p>
他希望在有尊嚴(yán)地生活的前提下,做自己熱愛的事情,“我對自己現(xiàn)在的狀態(tài)很滿意,因?yàn)槲艺嬲卦谧鲎约簾釔鄣氖虑?。列文虎?0歲左右才開始真正搞科研,但是一直研究到90多歲,他是我的偶像。我覺得我還年輕,才30歲出頭,追夢不晚,還有余生?!?/p>
紫牛新聞記者 |宋世鋒
編輯|張冰晶
剪輯|萬惠娟
主編|陳迪晨