“非主流”方程式

顧靜怡

【觀點(diǎn)引路·科學(xué)之美】梁琰把興趣變成了專業(yè)，又把看似枯燥艱深的專業(yè)知識(shí)帶給大眾。腦洞大開的他將現(xiàn)代科技與化學(xué)相結(jié)合，讓那些化學(xué)方程式從書本上一個(gè)個(gè)乏味的鉛字，變成了五光十色的“化學(xué)反應(yīng)動(dòng)畫片”，驚艷了世界，也讓更多人愛上了這門學(xué)科。

【適用話題】好奇心 跳躍式思維 興趣 創(chuàng)造力

（特約教師 于曉婷）

化學(xué)方程式的打開方式是“一串字母+數(shù)字”置換成“另一串字母+數(shù)字”。然而，有人卻偏偏用“圖像+攝影”的打開方式，把化學(xué)方程式變成了風(fēng)景和動(dòng)畫，并因此獲得了VIZZIES國際科學(xué)可視化競(jìng)賽的視頻類專家獎(jiǎng)。中國科學(xué)技術(shù)大學(xué)的博士加副研究員梁琰，就是這“非主流”方程式的開發(fā)者。

大家千萬別以為既是博士又是副研究員的他上了年紀(jì)，實(shí)際上他是一個(gè)相當(dāng)有顏值的80后。受熱愛大自然的父親的影響，梁琰從會(huì)走路起，就尾巴似的跟著父親去野外釣魚和捕捉昆蟲。梁琰每次發(fā)現(xiàn)沒見過的昆蟲，都像發(fā)現(xiàn)寶藏一樣歡天喜地，還會(huì)認(rèn)真地畫下來。

好奇心加上跳躍式思維，使梁琰的腦洞特別大，蹦出來的問題經(jīng)常讓人摸不著頭腦。上初中時(shí)，他被化學(xué)反應(yīng)的奇妙吸引了，腦子里產(chǎn)生了一堆稀奇古怪的想法。一次化學(xué)課上，同學(xué)們都在認(rèn)真地看老師演示化學(xué)實(shí)驗(yàn)，他一邊看一邊冒出一句：“如果反應(yīng)過程能慢一點(diǎn)，說不定會(huì)像動(dòng)畫片。”為了看各種漂亮的化學(xué)反應(yīng)，梁琰甚至自己在家搗鼓實(shí)驗(yàn)。1998年高考，懷揣著慢鏡頭看“化學(xué)反應(yīng)動(dòng)畫片”的夢(mèng)想，梁琰第一志愿果斷填寫了清華大學(xué)化學(xué)系。

在清華，梁琰讀完了本科和碩士。6年過去了，梁琰不僅化學(xué)情結(jié)沒有絲毫減弱，還迷上了計(jì)算機(jī)圖像。他琢磨著用圖像定格“化學(xué)反應(yīng)動(dòng)畫片”。梁琰在美國明尼蘇達(dá)大學(xué)讀完博士后，一頭扎進(jìn)了“科學(xué)可視化藝術(shù)”領(lǐng)域，他想通過可視化藝術(shù)讓更多人看到化學(xué)的美麗。

抱著“改變?nèi)藗儗?duì)化學(xué)的負(fù)面印象，讓化學(xué)之美親切可愛”的宗旨，2014年，梁琰正式啟動(dòng)了“美麗化學(xué)”項(xiàng)目，并同時(shí)推出中英文網(wǎng)站。調(diào)光、對(duì)焦，通過顯微攝影、紅外熱成像攝影、高速攝影等方法，梁琰抓住化學(xué)反應(yīng)中的精彩細(xì)節(jié)，把原本平淡無奇的實(shí)驗(yàn)變成了極為炫酷的視頻，向人們展示了精美絕倫的“化學(xué)反應(yīng)動(dòng)畫片”。

當(dāng)一滴滴溶液滴入反應(yīng)器皿時(shí)，主角施施然登場(chǎng)。濃硫酸滴入水中，就像在勾勒一團(tuán)花火；鹽酸和氫氧化鈉溶液中和時(shí)，氫氧化鈉仿佛把鹽酸瞬間點(diǎn)燃；將鈉放入水中，畫面就像是哈利·波特在全力輸出；而當(dāng)硝酸銀溶液墜入氯化鈉溶液中時(shí)，猶如漆黑的天幕上，雪白的禮花忽然綻放，聚攏、升騰，又散開，降下無數(shù)閃亮的顆粒，如流星一般拖著長(zhǎng)長(zhǎng)的光跡；氯化鈷在硅酸鈉溶液中的反應(yīng)像霸道的巨龍；而金屬的“電沉積”過程則美得更加過分：鉛的變化如同罪惡王冠，鋅的姿態(tài)像孔雀開屏后瞬間冰封，銅則像是一串帶吸盤的珊瑚，鋅與硝酸銀反應(yīng)置換銀的過程如同空中紛飛的雪花，鉛的置換猶如一片片金屬葉子蔓延生長(zhǎng)，最最壯觀的是鋅與氯化錫置換錫，簡(jiǎn)直像一片林海拔地而起……

網(wǎng)站上線沒幾天就引起轟動(dòng)?！胺侵髁鳌狈匠淌襟@艷了全世界，人們驚嘆：枯燥的化學(xué)實(shí)驗(yàn)原來這么有藝術(shù)氣息。《自然》雜志主編菲利普·坎貝爾大力推薦，兩家頗有影響力的美國網(wǎng)站將“美麗化學(xué)”加入索引，外媒紛紛報(bào)道，《時(shí)代》官網(wǎng)上甚至寫道：“只要看過‘美麗化學(xué)的視頻，就一定會(huì)愛上科學(xué)的不可思議！”

梁琰用影像和動(dòng)畫的方式驚艷了世界，他用自己的方式讓人們愛上了化學(xué)，也讓人們知道：原來方程式也可以如此美麗。