顯微鏡能夠揭示人類肉眼無法看到的微觀世界。光學(xué)設(shè)備制造商尼康自1975年開始舉辦“尼康小世界”(Nikon Small World）顯微攝影大賽，至今已持續(xù)了近50年。2023年第49屆大賽吸引了全球數(shù)千名攝影師參與，共有86幅卓越的攝影作品獲得表彰。

接下來就讓我們一起欣賞這些精挑細(xì)選出的優(yōu)秀作品，一覽攝影師們非凡的技藝吧~

藏在老鼠眼睛深處的“宇宙”

 攝影：哈桑寧·甘巴里（Hassanain Qambari）、杰登·迪克森（Jayden Dickson）（澳大利亞） 

這張照片清晰展現(xiàn)了放大后的老鼠視神經(jīng)頭部（視神經(jīng)乳頭），其中可見放射狀的紅色線條和展開的大片黃色網(wǎng)狀結(jié)構(gòu)。視神經(jīng)位于眼球的視網(wǎng)膜上，是一束由許多細(xì)小神經(jīng)匯聚而成的粗大神經(jīng)。這束神經(jīng)穿過眼球外側(cè)鞏膜的點(diǎn)則被稱為“視神經(jīng)乳頭”。圖中紅色的部分代表肌動(dòng)蛋白樣蛋白，這種蛋白質(zhì)有幫助細(xì)胞骨架收縮等功能；黃色部分是星形膠質(zhì)細(xì)胞，能夠支持神經(jīng)細(xì)胞工作；而藍(lán)色部分則是視網(wǎng)膜血管系統(tǒng)。

樣本通過熒光染料染色，并使用20倍物鏡的共聚焦顯微鏡進(jìn)行拍攝。這種顯微鏡能夠?qū)⒓す庹丈涞綐颖旧咸囟ǖ狞c(diǎn)，并通過一個(gè)極小的孔（針孔）檢測從該焦點(diǎn)發(fā)出的熒光，從而有效減少焦點(diǎn)之外的熒光干擾，獲得清晰度更高、分辨率更好的照片。

這張照片是在研究糖尿病如何導(dǎo)致視網(wǎng)膜損傷（糖尿病性視網(wǎng)膜病變）的過程中拍攝的，并在本次大賽中榮獲冠軍。

火柴點(diǎn)燃的瞬間

 攝影：奧勒·比爾費(fèi)爾特（Ole Bielfeldt）（德國） 

這張照片精準(zhǔn)捕捉了火柴頭在火柴盒表面摩擦點(diǎn)燃的瞬間。照片通過2.5倍物鏡放大，可以清晰看到火柴棒前端被染成紅色，并覆蓋著黃色或灰色的團(tuán)狀化學(xué)物質(zhì)，這些是構(gòu)成火柴頭藥的主要成分。照片下方的波點(diǎn)圖案則是火柴盒側(cè)面的化學(xué)藥品，這部分也被稱為“磷面”，其中含有的紅磷是點(diǎn)燃火柴的關(guān)鍵。當(dāng)火柴頭與磷面摩擦產(chǎn)生足夠的熱量時(shí)，紅磷就會被點(diǎn)著，進(jìn)而引燃火柴頭藥中的硫磺（圖中黃色部分），從而點(diǎn)燃火柴。

該作品采用了光學(xué)顯微鏡常用的“明場觀察法”。也就是先將光線照射到樣本上，再利用物鏡放大照片，通過目鏡等設(shè)備進(jìn)行觀察。這種技術(shù)能夠使樣本在背景中更加明亮顯眼，形成“明場”。

砂糖編織的“漣漪”

 攝影：迭戈·加西亞（Diego García）（西班牙） 

在25倍物鏡倍率下，糖漿晶體呈現(xiàn)出如紙張反復(fù)折疊般的波浪效果。砂糖可以在水中溶解，濃度很高時(shí)會形成糖漿。如果糖漿溶液溫度下降，砂糖的溶解度就會隨之降低，導(dǎo)致之前溶解的砂糖重新結(jié)晶。在這一過程中，除了砂糖顆粒外，灰塵等雜質(zhì)也可能成為“晶核”，促進(jìn)晶體的形成。

該照片使用偏光顯微鏡拍攝，它可以使光在特定方向上振動(dòng)。當(dāng)這種偏振光照射在晶體上時(shí)，就會展現(xiàn)出特有的偏振效果，并使光向兩個(gè)方向折射，出現(xiàn)雙折射現(xiàn)象。這會導(dǎo)致光波產(chǎn)生時(shí)間上的偏移，形成相位差，最終以明暗對比的方式呈現(xiàn)出來。此外，折射后的光波相互重疊也會造成干涉現(xiàn)象，產(chǎn)生的干涉波會根據(jù)波長展現(xiàn)出不同的顏色。偏光顯微鏡最初主要用于觀察巖石和礦物，但如今已被廣泛應(yīng)用于玻璃制造、高分子等多個(gè)領(lǐng)域。

“車隊(duì)”般綿延相接的鱗粉

 攝影：袁稷（Yuan Ji）（中國） 

圖片拍攝了天蠶蛾科蛾類（Actias ningpoana）的翅膀部分。這些粉紅、深綠、白色的“花瓣”其實(shí)是翅膀上的鱗粉（也稱鱗片），是翅膀表面的毛通過細(xì)胞分裂形成的。分裂完成后，這些細(xì)胞便會死亡，因此鱗粉一旦脫落就無法再生。鱗粉內(nèi)含有多種色素，這些色素構(gòu)成了翅膀的顏色和圖案。

照片采用了一種名為“照片堆?！钡募夹g(shù)，通過將多張照片重疊合成得到最終的作品。拍攝使用的物鏡倍率為20倍。

木紋樣的咖啡因晶體

 攝影：斯特凡·埃伯哈德（Stefan Eberhard）（美國） 

照片是通過偏光顯微鏡拍攝的咖啡因晶體，這種晶體廣泛存在于咖啡、紅茶等飲品中?？Х纫蚓w的雙折射性質(zhì)賦予了圖中晶體豐富的色彩和木紋般的強(qiáng)對比度紋理，展現(xiàn)出獨(dú)特的視覺效果。照片的拍攝倍率為25倍。

皮下延伸的血管和淋巴管

 攝影：薩圖·帕文薩洛（Satu Paavonsalo）、西內(nèi)姆·卡拉曼（Sinem Karaman）（芬蘭） 

這幅抽象畫般的照片，其實(shí)是共聚焦顯微鏡下小鼠耳部皮膚內(nèi)的血管和淋巴管。圖中曲折細(xì)長的灰色“細(xì)線”是毛細(xì)血管，而紅色、粉色、橙色、黃色交錯(cuò)的“粗線”則直觀地展現(xiàn)了毛細(xì)淋巴管。拍攝使用的物鏡倍率為10倍。

毛細(xì)血管是連接動(dòng)脈、靜脈的細(xì)小網(wǎng)狀血管。它們負(fù)責(zé)將血液中的氧氣和營養(yǎng)成分傳送到身體各個(gè)組織，同時(shí)將組織產(chǎn)生的廢物排出到血液中。與毛細(xì)血管不同，毛細(xì)淋巴管的末端是封閉的，這使得它們能夠吸收毛細(xì)血管滲出的血漿、病原體等物質(zhì)。這些被吸收的液體稱為“淋巴液”，最終流入靜脈中。

丙二酸形成的“針葉林”

 攝影：卡格里·亞爾欽（Cagri Yalcin）（荷蘭） 

圖中是在偏光顯微鏡下，溶解在乙醇中的丙二酸晶體。林立的針狀就是丙二酸的晶體，其雙折射性讓晶體呈現(xiàn)出美麗的漸變。顏色在縱向上由綠色逐漸變?yōu)辄S色，說明晶體是向上生長的。

丙二酸是一種含有兩個(gè)羧基（-COOH）的化合物，用鈣離子替換羧基中的氫離子則能得到鈣鹽。這種鈣鹽存在于甜菜（別名：糖蘿卜）等砂糖的原料中。拍攝使用的物鏡倍率為4倍。

乳腺癌細(xì)胞形成的心形

 攝影：瑪爾戈扎塔·利索夫斯卡（Malgorzata Lisowska）（波蘭） 

照片中央的心形，是乳腺癌細(xì)胞偶然排列形成的，其中紅色部分即為細(xì)胞核。該照片通過明場觀察法拍攝多張照片疊加后得到，使用的物鏡倍率為40倍。

乳腺癌是一種發(fā)生在乳房乳腺組織（乳管或小葉）的癌癥。這類癌細(xì)胞最初僅在乳腺組織內(nèi)部增長，隨后會突破乳腺組織的界限，向外部擴(kuò)散（浸潤），接著通過血液和淋巴液的流動(dòng)傳播到淋巴結(jié)和身體的其他器官，進(jìn)而在這些地方繼續(xù)增殖（轉(zhuǎn)移）。

看完上述分享，你是不是以后看到身邊的微小事物，會多一份好奇：它們的微觀世界，又藏著怎樣的驚喜呢？

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