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让美跃出水面!开在实验室里的摄影展



在水的世界中

液滴变成了跳动的精灵

热熔胶滴落出千姿百态

射流分裂出大珠小珠

与激光碰撞出绚丽色彩

液膜铺展出对称的美感



力学与航空航天工程系

液滴工程实验室的同学们

举办了一场

“让美跃出水面”

实验摄影大赛

一年一度的液滴视觉盛宴

它又来了!


在日常实验中

观测对象十分微小

并保持着高速的运动

实验室的同学们

借助高速摄像机

捕捉它们的运动瞬间

研究微小尺度下的流体力学



在这个过程中

带上发现美的眼睛

可以观察到

科学与艺术对话

欣赏到

力与美的奇妙影像


▼一起欣赏▼

《青翠欲滴》

作者:翟天琪


金属液膜因Rayleigh-Plateau失稳而产生的“鱼骨”状结构,配合5ns激光光源以及532nm带通滤波片所呈现的绿色背景,仿佛一枚熔化的叶子,正在滴落。

在追求实验稳定性的过程中,往往会有很多意外的发现,如同旅途中车窗外的美景。就比如我的作品,液膜虽然因不知名的原因失稳,但却留下了更加生动的影像。


在我的实验中,无论是液滴还是液膜,都十分微小并保持高速运动。借助高速相机和激光光源,我可以准确地捕获他们的运动瞬间,呈现出微观世界独特的力与美。在这看似不稳定的现象背后,往往潜藏着客观规律,也带有丰富的艺术美感。


@ 参赛作者 翟天琪


《流浪地球》

作者:刘艳初


第一束激光轰击去离子水液滴后,内部出现空化气泡,此时用第二束激光轰击液滴,产生的等离子体会照亮液滴内部的结构。液滴表面的气泡带,尤如将流浪地球分为南北半球的赤道,一侧冰封,另一侧火燎。

这个作品展现的是激光轰击液滴的关键部分,也是我在激光流体相互作用这个研究方向上的研究对象。


力学是自然界的科学,实验是发现自然界规律的手段,自然界蕴藏着无数艺术和美感,这也是我想向大家展示这个作品的原因。


@ 参赛作者 刘艳初



《因势利导》

作者:徐成


液滴撞击超疏水锥面,尖端中心对齐,铺展之后破裂成环,进而破碎成滴。


“因势利导”指顺着事情发展趋势向有利的方向引导,看似柔弱的水遇到阻碍尖锥,仍能顺势而为,将自己化为细小的个体,保持着自己水的特征和运动状态。这是一种人人可学习的利导思维,遇事“常想好的一二,少思烦的八九”。

我来到液滴工程实验室的第一个小课题,便是用高速相机记录液滴撞击表面的扩展回缩过程。在液滴变形中展现的流体动力学如万花筒绮丽又独特,吸引着我在微小尺度流体现象中管中窥豹。在超疏水的锥面上,液滴不再整体变形,而是破碎成环又分裂成珠,以新的姿态乘势而上,因此我将作品取名为“因势利导”。


科学求真,艺术求美。前者严肃,后者自由。它们同属于人类的精神文明,也是人类对深处的探索,对极致的追求。


@ 参赛作者 徐成



《墨荷香满池塘晚》

作者:王佳琳


观察时,见奇景,须四面取之。有左看不入画,而右看入画者,前后亦尔。


TEM制样时,从硅片上剥落的并五苯单晶&SAM层。白光干涉仪,50X,亮度19.22%。

@实验硅片



《Star Walking》

作者:杨基亚维


光与等离子体 

似群星走过如北斗远望 

有液滴流转绘出一撇一捺 

一笔一画刻下了你我 

在这里的痕迹

@作品中使用的实验钨片



《光舞》

作者:张国新


绿色激光的照射

雾化液滴的布朗运动变得可视

在风刀的作用下

奏出一支梦幻序曲


《蓝星的海滩》

作者:于博洋


海洋总是孕育着新的生命。


图为一种金属合金熔融状态下的表面,一条条“神经”是氧化膜碎裂形成的,亮光是金属表面对光线的反射,沙滩边海浪状的条纹是盐酸腐蚀后对应盐溶液蒸发留下的痕迹。


《分散与聚合》

作者:刘简宁


聚合为一滴的液珠在撞击后纷纷散开、延展枝条,却又藕断丝连,一会儿又将重新合为一体,如此分分合合,在反复弹跳中便产生了微流体之美。


《站立思考的人》

作者:蒋毅捷


这是我第一次使用高速摄像机时拍下的画面,所以也是充满了意义。看到这张图片的时候,我就觉得他像一个独立思考的人,静静的,寂寞的,但沉稳的,在路边站着思考问题,也许在等班车,也许在等人,也许只是自己想站着休息一下。


《月之暗面》

作者:张之涵


月球在潮汐力力矩的作用下,自转变缓,直到自转与围绕地球的公转完全同步,拖拽效应自此结束,月球内部的应变也随之停止,这就是潮汐锁定。月之暗亮,动若参商。囿于潮汐锁定,终其一生,我们无法见到月之暗面。涨落潮之间,除了月之暗面,我们还在探索生命、宇宙以及一切问题的答案。


此图用了延时拍摄的方式捕捉到脉冲激光轰击毫米尺度液滴的一帧。液滴表面发生失稳产生了凸起和凹陷,光线沿对角线把液滴切割为两个部分,亮面清晰可见,暗面隐入尘烟。


《冷血》

作者:薛润峰


 一颗砰砰跳动的心脏。


《彩虹喷雾》

作者:谢强


在静电场作用下产生多重液体锥射流,微纳米级别的液滴使得光发生色散。喷射出去的即是液滴,也是彩虹。



《白光的另一面》

作者:王屹


在白光下的另一个维度

银镀层上是另一片天地

铝膜与银的相辅相成

是另一番景象


《灯盏》

作者:陈齐升


激光耦合进射流以后发生爆炸,状如灯盏,发出指引前行的光。


《链接》

作者:张琳娇


紫外与薄膜相拥

是起伏,是阶梯,是轨道

是两点之间的链接

无限延伸

不畏过去,不惧将来


《大珠小珠落玉盘》

作者:陈丹儿


墨滴的喷射过程,千姿百态,恰如“嘈嘈切切错杂弹,大珠小珠落玉盘”。


《汇聚》

作者:许晟昊


 色彩汇聚于一点能让人赏心悦目

 激光汇聚于一点能迸发灿烂光芒

 汇聚产生力量


《水底的五彩鹅卵石》

作者:吴湛


波光粼粼下,是水底的五颜六色的鹅卵石。


鹅卵石是加入色素的水滴,沉入机油所做的水底,波纹则由被烧杯反射过的光线扮演。


《雅典娜的后花园》

作者:康梁钰淇


我们已经看见智慧女神的后花园了!

前进!摘取智慧之果的时候到了!



液滴工程实验室

Droplet ENGineering Lab


液滴工程实验室(Droplet ENGineering Lab, DENG Lab)由力学与航空航天工程系邓巍巍教授于2017年创建。DENG Lab关注微小尺度流体力学的基础研究,光流体领域的前沿交叉研究,以及EUV中的激光打靶应用研究。DENG Lab承担的科研项目包括基金委重大仪器项目、重点项目、专项项目、深圳市重点实验室项目等。DENG Lab注重本科生科研训练,本科生作为第一作者在Journal of Fluid Mechanics,Physical Review Letters(封面), Physical Review Applied发表多篇论文;三名本科生获得南科大十佳毕业生称号;多名本科生分别获YaleMIT,UIUC,U Minnesota,Texas A&M等大学全奖资助继续深造。






液滴摄影作品

可以将抽象的科学概念

转化为视觉形式

使科学更加生动和易于理解

让更多人爱上科学

也让科学研究有了美的惊喜






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来源:液滴工程实验室

通讯员:史露静

编辑:杨奂彦


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