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照片也需要“吃药”吗?答案是肯定的。虽然那些待在我们手机、电脑、相机里的电子照片似乎可以“永葆青春”,可它们一旦被冲洗出来躺在相册里,就没这么幸运了。看看那些泛黄的旧照片,我们就知道时间对它们做了什么。不過这些泛黄的照片还不是最“悲催”的,有一些“古董级”的照片随着时间的流逝会变得面目全非,比如通过银版摄影法拍摄出来的照片。现在,科学家研究出一种“神药”,能让照片“返老还童”,是怎么回事呢?来探个究竟吧。
让影像固定的银版摄影法
银版摄影法拍摄出的照片为什么会随着时间的流逝变得面目全非呢?在回答这个问题之前,咱们先来认识一个叫达盖尔的人和他发明的银版摄影法。
“做不好舞台设计的美术家就不是好的发明家”,用这句话来形容达盖尔很合适。在不懈的努力之后,当过画家也从事过舞台美术工作的达盖尔最终让自己的想法变成了现实,让影像在黑箱子里永远固定下来。当然,能取得这么大的成功,达盖尔首先得感谢他曾经的合作伙伴约瑟夫·尼普斯。他们从1829年开始合作改进尼普斯的摄影法,4年后,尼普斯去世了,达盖尔继续完善摄影法。经过几年的努力,达盖尔最终发明出了银版摄影法。1839年,法国政府正式认定达盖尔的银版摄影法并将这一发明公诸于世。
达盖尔的银版摄影法大致可以分为四步:一是采用经碘蒸气熏过的、具有黄色碘化银镀层的金属板作成像载体;二是把金属片装到照相机后部拍摄;三是将曝光后的金属片放入装有水银的暗箱中加热,利用水银蒸气熏金属板,使上面的图像显示出来;四是利用硫代硫酸盐溶液将多余部分分解融化,最终得到清晰的影像。
让照片“返老还童”
尽管操作过程远比现在的照相方式复杂,但是在达盖尔生活的时代,这样可以留住图像的操作已经大大地出乎了人们的意料,给人们带来了意外的惊喜。不过,“红极一时”的照片并没能逃脱时光的消磨。因为用银版摄影法,拍摄的照片非常容易失去光泽、变得暗淡,它们“衰老”的速度特别快。随着时间的流逝,银版照片上的图像会变得面目全非,甚至彻底消失。
放在以前,这些照片可能只得无奈地接受现实。不过,现在它们有机会改变自己的“命运”了——用粒子加速器让它们重现当年“风采”。说了半天,这种能让照片“返老还童”的“神药”究竟是何方神圣呢?其实,粒子加速器并没有多神秘,简单来说它就是一种利用电场力加速、磁场力控制粒子的装置。通过加速粒子,让粒子以接近光速的速度“狂奔”。“跑”起来之后再让它们发生猛烈的撞击,不仅粒子和粒子之间会发生互相碰撞,同时它们还会撞击其他目标,在撞击之后会产生碎末,研究人员再利用这些碎末研究目标结构。
其实粒子加速器的应用很广泛,在很多地方都能找到它的身影,比如下面这些领域。
高能物理研究
加速器的能量区间很大,可以小到几千电子伏特,也可以大到几万亿电子伏特。用来研究高能物理的就是加速器中的“大块头”,这类加速器能量可以达到几万亿电子伏特甚至更高的数量级。它们主要用于研究超对称物质、量子色动力学、模拟宇宙之初等。
光的研究
加速器产生光也是人们研究的一个内容,这类加速器的研发代表有美国直线加速器相干光源、中国的上海光源等,它们的工作是做同步辐射光源、自由电子激光、康普顿光源等研究。
癌症治疗
虽然平时癌细胞在我们的身体里很猖狂,但是到了放射线下,它们消亡的速度要比正常细胞快。利用这一点,加速器也可以“客串”一下医生进行放射治疗。
“返老还童”的秘密
除了上面说的这些大场面,粒子加速器也可以做点“文艺事”。比如,让照片“返老还童”。能够完成这一壮举主要得益于照片中的图像粒子。虽然照片表面已经变得面目全非,但是这些拍照时留下的图像粒子依然保持着完整的状态。利用微X射线荧光扫描那些面目全非的照片,可以准确找到照片上成像粒子的“栖身之所”,之后就可以对图像进行重建,让它们“返老还童”啦。不过需要注意的是,虽然使用这种叫作μ -XRF的成像方法(就是一种荧光成像技术)可以很好地复原银版照片,但这却是一个很耗时的工程。根据研究人员的推算,扫描一张大小仅为70毫米×80毫米的照片所耗费的时间就要超过8小时,由此可见那些银版照片想“返老还童”也不是一件容易的事。不过想一想一些照片背后的艺术和考古价值,这样的时间消耗也是很值得的。有粒子加速器的帮助,这些银版照片“返老还童”的梦想就有了实现的可能。想知道19世纪世界的面貌吗?别急,粒子加速器会慢慢绘制给你看。
让影像固定的银版摄影法
银版摄影法拍摄出的照片为什么会随着时间的流逝变得面目全非呢?在回答这个问题之前,咱们先来认识一个叫达盖尔的人和他发明的银版摄影法。
“做不好舞台设计的美术家就不是好的发明家”,用这句话来形容达盖尔很合适。在不懈的努力之后,当过画家也从事过舞台美术工作的达盖尔最终让自己的想法变成了现实,让影像在黑箱子里永远固定下来。当然,能取得这么大的成功,达盖尔首先得感谢他曾经的合作伙伴约瑟夫·尼普斯。他们从1829年开始合作改进尼普斯的摄影法,4年后,尼普斯去世了,达盖尔继续完善摄影法。经过几年的努力,达盖尔最终发明出了银版摄影法。1839年,法国政府正式认定达盖尔的银版摄影法并将这一发明公诸于世。
达盖尔的银版摄影法大致可以分为四步:一是采用经碘蒸气熏过的、具有黄色碘化银镀层的金属板作成像载体;二是把金属片装到照相机后部拍摄;三是将曝光后的金属片放入装有水银的暗箱中加热,利用水银蒸气熏金属板,使上面的图像显示出来;四是利用硫代硫酸盐溶液将多余部分分解融化,最终得到清晰的影像。
让照片“返老还童”
尽管操作过程远比现在的照相方式复杂,但是在达盖尔生活的时代,这样可以留住图像的操作已经大大地出乎了人们的意料,给人们带来了意外的惊喜。不过,“红极一时”的照片并没能逃脱时光的消磨。因为用银版摄影法,拍摄的照片非常容易失去光泽、变得暗淡,它们“衰老”的速度特别快。随着时间的流逝,银版照片上的图像会变得面目全非,甚至彻底消失。
放在以前,这些照片可能只得无奈地接受现实。不过,现在它们有机会改变自己的“命运”了——用粒子加速器让它们重现当年“风采”。说了半天,这种能让照片“返老还童”的“神药”究竟是何方神圣呢?其实,粒子加速器并没有多神秘,简单来说它就是一种利用电场力加速、磁场力控制粒子的装置。通过加速粒子,让粒子以接近光速的速度“狂奔”。“跑”起来之后再让它们发生猛烈的撞击,不仅粒子和粒子之间会发生互相碰撞,同时它们还会撞击其他目标,在撞击之后会产生碎末,研究人员再利用这些碎末研究目标结构。
其实粒子加速器的应用很广泛,在很多地方都能找到它的身影,比如下面这些领域。
高能物理研究
加速器的能量区间很大,可以小到几千电子伏特,也可以大到几万亿电子伏特。用来研究高能物理的就是加速器中的“大块头”,这类加速器能量可以达到几万亿电子伏特甚至更高的数量级。它们主要用于研究超对称物质、量子色动力学、模拟宇宙之初等。
光的研究
加速器产生光也是人们研究的一个内容,这类加速器的研发代表有美国直线加速器相干光源、中国的上海光源等,它们的工作是做同步辐射光源、自由电子激光、康普顿光源等研究。
癌症治疗
虽然平时癌细胞在我们的身体里很猖狂,但是到了放射线下,它们消亡的速度要比正常细胞快。利用这一点,加速器也可以“客串”一下医生进行放射治疗。
“返老还童”的秘密
除了上面说的这些大场面,粒子加速器也可以做点“文艺事”。比如,让照片“返老还童”。能够完成这一壮举主要得益于照片中的图像粒子。虽然照片表面已经变得面目全非,但是这些拍照时留下的图像粒子依然保持着完整的状态。利用微X射线荧光扫描那些面目全非的照片,可以准确找到照片上成像粒子的“栖身之所”,之后就可以对图像进行重建,让它们“返老还童”啦。不过需要注意的是,虽然使用这种叫作μ -XRF的成像方法(就是一种荧光成像技术)可以很好地复原银版照片,但这却是一个很耗时的工程。根据研究人员的推算,扫描一张大小仅为70毫米×80毫米的照片所耗费的时间就要超过8小时,由此可见那些银版照片想“返老还童”也不是一件容易的事。不过想一想一些照片背后的艺术和考古价值,这样的时间消耗也是很值得的。有粒子加速器的帮助,这些银版照片“返老还童”的梦想就有了实现的可能。想知道19世纪世界的面貌吗?别急,粒子加速器会慢慢绘制给你看。