当化学遇上摄影

編者按：

摄影与化学，一如诗与远方，相互交融，相得益彰。

在化学的世界里，元素与分子交织成一幅幅绚丽的画卷。它们在光的作用下，绽放出千变万化的色彩，如同诗人笔下的情感，深沉而富有内涵。而摄影，正是捕捉这些瞬息万变的色彩与光影的魔法师。它用镜头定格化学的动态美，让那些肉眼难辨的细微变化，成为触手可及的艺术品。

暗绿的“树丛”顶端顶着深深浅浅颜色不一的“树冠”，那是锌与硝酸银溶液反应置换出的银；白色晶体排成整齐的直角形状，那是锌与氯化锡溶液反应置换出的锡……这些充满后现代主义气息的画面皆出自“美丽科学”联合创始人、摄影师朱文婷之手。

维生素C 晶体，偏振光显微摄影，朱文婷 摄

硅酸钠环状图案，朱文婷 摄

2016年，朱文婷毕业于清华大学美术学院视觉传达设计系。毕业后，她加入了“美丽科学”团队担任摄影师。她拍摄的创意影片《凌》（THEARCTIC）获“欧亚国际电影节月度最佳影片”和“最佳纪录片奖”并入选多个国际电影节；参与创作的《四季》（SEASONS）获“2017好莱坞国际独立纪录片奖”和“北美国际电影节”金奖；摄影作品《烟酸晶体》（Crystalofnicotinicacid）获“国际单色摄影奖”抽象类专业组荣誉奖。化学为摄影提供了无尽的创意与灵感，摄影则以图像的方式诠释了化学的诗意。这不仅仅是对美的追求，更是科学与艺术融合的探索与赞美。

我原本学的是设计专业，大学时我常常关注自然中的纹理和现象用于我的设计作品。这种观察使我不时惊叹于大自然创造出的无限丰富的形态。后来我使用日常普通的材料做一些简单的实验，并拍摄实验过程中随机产生的图形。随着这种喜好的逐渐深入，我进入了更微观的世界，开始利用显微镜探索实验中微妙的细节。

混合有机酸结晶，朱文婷 摄

在这个过程中我逐渐开始思考：在现今这个充斥着人造物的世界里，能否通过一些方式，实现我与自然之间的共同创作？也因为这个问题，我开始了对于不同物质与媒介的探索，接触真实的物质材料成为激发我与世界对话的途径。

设计师的思维方式是按照内心规划好的一切去掌控全局，而我着迷于物质的自然形态，越来越顺应自然的吸引，遵从物质的天然属性，尊重并欣赏“自然”状态下产生的变化。

发现物质变化中的诗意世界

大学时期的探索只是通过拍照的方式记录，还算不上是摄影。真正接触摄影并逐渐让它变得专业是在我加入美丽科学团队之后。

“美丽科学”是由中国科学技术大学、清华大学及留学归国的硕博士团队组成，自主研发科学可视化内容、产品和平台的科学文化与科学教育品牌。它以创始人梁琰老师在2014年开展的“美丽化学”科普项目为基础。2017年，我们拍摄“重现化学”项目，从拍摄技术和内容上进行提升和拓展，用摄影这种艺术媒介探索并展现物质变化中的诗意世界，让抽象的知识转换成具体可感知的画面。

烟酸晶体，朱文婷

《夜琉璃》系列：纤云凝夜，朱文婷 摄

在所有的科学领域中，化学和感官打交道最多。化学影响着我们生活的方方面面，但每当提及化学的时候，“化学”总是会让我们联想到污染、添加剂这些负面的词汇。因此，我们想用一个平等的视角去看待它。

在美丽科学工作期间，我接触到了更好的拍摄设备和更专业的实验室，并进行了一些创作，其中比较有代表性的作品是《重现化学》系列，它使我从技术和科学知识的维度收获了很多经验和对世界的新认识。在展现形式上，我们从视频开始，现在延伸到书籍、展览、文创产品等多种形态。此外，美丽科学也在不断发掘科学图像背后的故事，让科学图像得到更丰富的诠释和应用。在近七年的商业类合作中，我们结识了不同领域的合作伙伴。比如，在刚工作一年的时候我就有幸参与到《风味人间》纪录片的显微摄影，到现在已经合作过四季了。在与各位导演老师的合作中，我的摄影技术与审美都有了很多提升。

用平等谦卑的视角欣赏自然创造之物

我的创作是在“美丽科学”这样综合性的团队中得以实现的，从一个想法的产生、到解决知识层面的问题，然后通过摄影来达到最终的呈现。

拍摄化学题材时，团队中懂化学的同事会事先教会我正确的操作方法，熟练操作后，我就可以自由发挥了。做实验和拍摄同等重要，拍摄对象首先需要被创造出来。实验的结果具有随机性，我会反复大量地做同一种实验。在这样的过程中，我逐渐熟悉不同的物质，那些透明的、像水一样的化学溶液就像无色的颜料，通过调整反应中溶液的浓度、用量等条件以及对它们的运用和组合可以创造出意想不到的景象。

拍摄《重现化学》的设备除了显微镜之外都是常见的微距摄影器材。显微镜和微距镜头提供了不同的观看方式和视角。显微镜可以捕捉到实验中更微小的变化，微距镜头则在拍摄角度和布光上有更大的灵活性。

《夜琉璃》系列：花影婆娑，朱文婷 摄

红色液滴中的氯化铵晶体，朱文婷 摄

印象深刻的一个经历是拍摄沉淀反应。沉淀反应是我接触的第一个化学实验，两种或几种透明的溶液在相融的瞬间产生变化的形态和色彩，仿佛一个个变化的“生命体”。

通常，沉淀反应会发生在试管中。但在实际拍摄的时候，为了避免试管玻璃外壁对画面的影响，我试着转变视角，用培养皿重现这个过程：我搭建了一个可以俯视拍摄的装置，培养皿放在相机镜头的正下方。与试管相比，培养皿的横向距离很长，所以在生成沉淀的过程中，沉淀物质会从中心向四周扩散，就像活的一样。另外，实验中对于数据的精确控制也可以产生无限丰富的结果。

特殊的观看视角使我们从已知的知识中发现了未知的惊喜。利用摄影这种媒介来探索化学会发现它不为人知的方方面面，并且这样的认知也超出了知识本身的定义。

在实验中，一切都随着物质间的相遇而复活：沉淀变换着形态与色彩，仿佛飘荡在夜空中的精灵；纤细的银针散发着靡丽的光辉，乌黑的铅叶勾勒原生的棱角；虚实闪烁的泡泡，熙熙攘攘地舞动与变化，宛若无息止的生命……这些微小真实的造物，其形态变化所产生的与自然界种种玄妙的关联，延伸了我们对美的感知和对大自然的崇敬。

《奇观之谷》：重瓣绿绒蒿AI 图像生成：朱文婷

《奇观之谷》：蓝茎油菜AI 图像生成：朱文婷

拍摄化学现象就像是我和自然共同创作。我不干涉物质反应过程中的“创作”行为，而是观看它们自己塑造的小世界。另外，显微摄影也提供了一种天然存在的未知性。新的观察方式让原本熟悉的知识回到陌生的原点，所以我需要放下曾经对事物固有的偏见，以一种平等而又谦卑的视角去发现和欣赏那些自然造物的结果。

摄影在创作中的意义并非仅仅是为了获得好看的照片或视频。它也是一种认知方式，帮助我们沟通不同维度的空间，再现我们看不见的世界，让复杂的探索过程最终通过一个个简单的形式呈现出来。

在近几年拍摄化学实验中，我积累的对于物质材料的新认识，也逐渐转化成二维影像外的其他呈现形式。2023年创作的《夜琉璃》这组作品，利用结晶原理制作，在实验中将传统颜料与有机化合物融合，形成艺术创作的新媒材。物质从无序的溶液形成有序的结构，演绎出自然状态下产生的丰富形态，在培养皿中形成一个个微缩景观，让不可见的自然力量转化为可以观看和触摸的实体。

用摄影呈现未曾经历或想象的现实

随着AI技术的发展，我也在尝试将摄影与AI技术相融合的方式进行创作。

《奇观之谷》就是一组结合科学摄影和AI生成的作品。这组作品关注自然界丰富的艺术形式，利用AI技术探索了有机物质和无机物质之间转化和共存关系。我将化学实验中捕捉的无机物质的科学图像与植物的照片相融合，这些重合而生的造物兼具有机生命的形式之美和无机物特有的质感，创造出具有新形态的“生命体”。

《奇观之谷》：银霞石蒜AI 图像生成：朱文婷

《奇观之谷》：瑰铜嘉兰AI 图像生成：朱文婷

在自然界中，有机物质和无机物质之间发生着各种相互作用和转化过程。这组作品通过艺术的方式揭示了自然界的复杂性和多样性，表达了不同元素之间的相互联系和相互依赖。

与拍摄化学实验一样，AI生成图像的过程充满未知与偶然，提供了更丰富的想象空间。在现实生活中无法相遇的事物在虚拟的世界里互相影响，重新定義着彼此。

摄影技术是科学发展的产物之一。它作为一种强大的观察工具促进了科学与艺术的融合，在科学与艺术之间建立了一种富有创造性和启发性的连接。

摄影既是抽象的科学知识可视化的工具，也是创造、表达观点和引导思考的媒介。通过摄影，那些太小、太大或太远而无法直接体验的，或变化太慢或太快而无法察觉的，都成为我们可感知的对象。摄影通过捕捉现实世界的镜像，使抽象的知识更容易被理解。另一方面，摄影开辟了新的表达方式。摄影所呈现的对象有些是客观存在自发产生的，有的是由我们在人为创造的条件中诱发出来的。它超越了单纯的真实再现，创造出观察者未曾经历或想象的现实，从而扩展了我们对世界的认知，丰富了视觉和情感的体验。