徐娜
一些简单的科学原理看似平淡无奇,经艺术家之手就可转化成漂亮的艺术作品。英国摄影师卡勒博·查兰运用水果发电的原理,制作了多种绚丽多彩的水果灯,让人们同时感受到科学和艺术的魅力。
查兰的这组装置艺术的主题为“回归灯光”,用到的是化学中的电解质发电原理。无论是蔬菜、水果,还是其他来自生命体的组织,其体内都大量存在着体液。体液中有多种酸、碱或盐类化学物质。这些化学物质就是电解质,其中有一部分是以离子的形式存在于体液中,而离子是一种带电的原子或原子团,因此这些离子可以用于发电。水果、蔬菜等植物汁液丰富,是方便易得的电解质来源,常常作为学校实验课中制作简易电池的材料。
查兰在给一所学校做摄影讲座之后,有学生给他提了一个拍摄水果灯的建议。查兰觉得这个建议不错,回到家里就忙活起来,按照美学的方法制作了不少水果灯。所谓水果灯,就是用水果的汁液为电解质,以铜片或铜棒为正极,以锌片或锌棒为负极,再用电线把一个或多个水果串联起来,然后把灯泡放置在一个合适的位置,就制成了漂亮的水果灯。
由于水果的电量有限,要较长时间进行展示,灯泡就需要选择十分节能的LED灯。水果灯的电量并不完全由汁液的含量来决定,而是由其中电解质的多少来决定。比如,虽然葡萄和柠檬都是水分充足的水果,但是每千克柠檬的电量就比每千克葡萄的电量多,这是因为柠檬中的柠檬酸是电解质,而葡萄中大量的糖分不是电解质。
灯泡和水果摆放的位置都十分关键,将极大地影响水果灯的艺术感染力。比如,那盏大家都十分喜欢的橘子灯创意就很好。查兰将一个橘子剥开去皮,每瓣橘子上都安装上电极,把这些橘子瓣围成一圈,中间安装一个LED小灯。这个橘子灯点亮之后,橘子瓣上的筋脉和内部的果肉都清晰可见,有一种十分独特的美感。查兰还征得一些果园主人的同意后,直接用水上的果子制作了尺寸较大的水果灯。
查兰的水果灯赢得了众人的称赞,普通人喜欢他那独树一帜的创意,科学家称赞其艺术性,艺术家称赞其科学性。由于这种水果灯简单易制,不少人在参观之后回家自己制作起水果灯来。或许你在看完这篇文章之后,就可以利用家里的水果制作水果灯了。如果你觉得用水果照明稍稍有些浪费,那就利用瓜皮、果皮榨汁。这些特殊的“果汁”中也有不少电解质,可以用来制作独特的“果汁灯”。
查兰在自己的微博上写道:“为了了解世界,并从中获益,我们必须与其互动,并进行试验。作为艺术家,我将自己对科学的好奇通过创造性的方式拍摄出来。我利用日常物品和一些简单的手段来展示各种奇异的经历。”
为了缓解石油、天然气、煤炭等能源造成的全球变暖,我们需要更环保的低排放能源。植物正是人类利用了数百万年的环保能源,它们生长时吸收的二氧化碳和燃烧时排放的二氧化碳大致相当,对气候变化的影响较小。查兰希望,这些水果电池所创造的微型“明亮世界”能够证明:可持续性和可替代性能源生产拥有无限可能。
那些转化为艺术的科学
科学很早就被应用到艺术创作尤其是舞台艺术中,无论是在魔术表演还是在杂技表演中,都要应用到大量的科学原理。近年来,科学技术又催生了不少新的舞台表演形式。
(1)3D全息投影:在一些舞台表演节目中,一些演员会和另一个自己或年轻时候的自己同台表演,那另一个自己并非模仿者,而是3D全息投影的结果。在一些舞台演出中,演员还可以和3D投影的虚拟人物、动物或物品同台演出。
(2)多媒体舞台背景:在十几年前,演出舞台的背景设置完全得靠手工打造,同一节目或不同节目的背景更换十分耗神耗力。把多媒体技术融入到舞台表演之后,舞台背景的转换靠多台投影仪就可完成,不仅形象生动逼真,而且转换快捷。
(3)LED动感街舞技术:把多个彩色的LED灯缝制到舞蹈服上,再用电脑软件把音乐节奏和LED灯的控制开关结合起来。利用这种技术在全黑舞台上表演,观众就可以看到动感十足的影像。
(4)人造闪电表演:利用特斯拉线圈可以制造出数万伏的高压电,然后再通过尖端放电就可以制造人造闪电。如果采取合适可靠的装置,这是一种安全可控的闪电,常常被用到舞台表演中。