(一)追光者;(二)育万物;(三)小世界;(四)光织宙
设计者:王雅萱
科学顾问:周倩、丁凯洋
创意说明:
本系列海报希望分别展示:以时空对话形式并置古代光学智慧与现代科技突破,象征科学精神的延续与技术的飞跃;将超表面光谱成像系统的精密光学结构(色散、滤波)通过设计幻化为生命之树,光束分叉映射文明、生命与宇宙;将光这一最原始的信息载体还原为它的本质——离散的色相碎片;畅享未来的量子光学实验室里光被解构的可能性,完成从古典观察到量子操控的认知升华。
艺术背后的科学:
(一)墨子(约公元前468-前376年)通过小孔成像实验,最早揭示了光的直线传播特性;牛顿(1643-1727年)则用三棱镜将白光分解为七色光谱,首次证明光的复合本质。这两项奠基性实验,跨越两千年,共同构建了人类理解光学的基石。
(二)超表面是一种二维亚波长人工超材料,可在光学平面上灵活调控光波的相位、振幅、偏振等参数。目前超表面已被证明可实现灵活的色散或滤波调制,并发展出多种光谱成像系统。
(三)光谱成像是一种结合光谱分析与图像处理的前沿技术,它不仅能捕捉物体的二维空间信息,还能记录每个像素点在不同波长下的光谱特征,形成“数据立方体”。这种技术就像给相机装上了“化学眼睛”,让普通图像升级为包含物质成分、结构等信息的光谱图。
(四)光谱的身影无处不在。在浩渺太空中,它如同宇宙翻译官:通过分析恒星的光谱指纹,科学家能“破译”138亿光年外星系的元素组成,甚至追踪黑洞喷流中的等离子体温度变化。韦伯望远镜正是凭借超光谱成像,捕捉到宇宙早期星系诞生的红外光谱。而聚焦微观生命,它又化身细胞显微镜:活体细胞中的线粒体呼吸、DNA蛋白质相互作用,会释放特定波长的荧光信号。光谱成像不仅能绘制肿瘤细胞代谢的“光学地图”,还能实时观测单个神经元间钙离子流动的光谱轨迹,为阿尔茨海默病研究提供动态数据。