這是一張采用高倍光學顯微鏡在透射模式下拍攝的照片。在石英玻璃上鍍有100納米厚的鋁薄膜。采用高分辨率電子束光刻制備出由準光子晶體組成的納米透鏡。其中彩色亮點是亞波長大小的反常透射洞孔，黑色是不透光鋁薄膜。透鏡的工作原理是運用當今最新的電磁波超級震蕩，來實現打破衍射極限的聚集和成像。色彩是通過PS加入的，以表達超級震蕩理論中不同波長的分波組合的基本原理，因此，這個PS的藝術加工，既表達了物理本質，也突顯其藝術的效果。
超級納米透鏡
尺度大于1微米的空間是我們常說的宏觀世界，那里所發生的自然現象已經在我們的大學物理課程里講得清清楚楚。尺度小于1納米的空間，則是我們常說的微觀世界，那里的物理現象也在大學公共物理課上有所描述。那1納米到1微米這個僅僅一個微米大小的尺度空間里，蘊藏著一個什么樣的世界呢？
近日在復旦大學展出的納米藝術展，為我們呈現了這一微納世界的美妙。在電子掃描顯微鏡里，不同的材料在納米尺度觀察，有的顯示出艷麗的玫瑰花圖案，有些顯示成參差的翠竹，有的是一張明媚的笑臉，還有的是一池碧綠的荷葉……
陳宜方和他的作品——納米復旦校徽古董版
這是上述的納米透鏡的另一種設計。其散射的彩虹光芒是通過PS加工形成的。表達通過這樣透鏡的可見光波段電磁波的衍射條紋，同時具有極強的藝術效果。
暢想讓科學與藝術相遇
復旦大學信息學院教授、國家“千人計劃”特聘專家陳宜方為此次納米藝術展貢獻了不少展品。這位納米專家與納米技術打了23年交道，當一次發現用掃描電鏡拍攝的納米成果非常漂亮時，他就開始用鏡頭捕捉微小世界中的美。20多年的時間里，他拍攝了一萬多張這樣的照片。
陳宜方展示了自己的作品。“你看，這是我用掃描電鏡無意間捕捉到的灰塵，你可以想象這好比是一個火星，上面不平整正如火星的表面。邊上這些一粒粒由靜電造成的小灰塵顆粒，就好比是遙遠的星系。”
陳宜方鏡頭下的納米藝術作品都是真實的記錄，生動逼真，卻又充滿著藝術暢想。
正是那些“稀奇古怪”的想法，才賦予一些普通照片以藝術內涵，頗有些“點石成金”之意。陳宜方的許多作品就是充分調動了藝術中的抽象思維，比如他將微波通訊用的高頻場效應管T-形柵（30微米）叫做“納米冰激凌”，令人拍案叫絕。陳宜方另一個相當得意的作品是一個2微米的透鏡，他在拍照的時候突然發現這個透鏡就像一個泡菜的壇子頂部，更加不可思議的是，中間還有倒影，仿佛里面有水。驚喜之余，陳宜方將它命名為“納米泡菜壇”，將里面的水稱之為“納米水”。
失敗中也有樂趣
陳宜方的很多作品來源于實驗的失敗，這大概也是一種苦中作樂的情懷。陳宜方對于實驗中的失敗，有著獨特的理解，“我們在做科研工作的時候，絕大部分的時間是失敗，可以說，我們這樣的科研一天到晚就是處于失敗的痛苦之中。但是，痛苦的東西，往往帶有一點奇異的色彩，而失敗的數據是最最珍貴的”。
所以陳宜方不斷自己堅持拍攝各種科研成果，無論是成功的還是失敗的，全部收入鏡頭之下，從中他發現了新的樂趣，“拍攝這些照片，讓我感覺做實驗的時候就像是在玩”。
陳宜方指著一幅水滴圖片介紹說，通過電子顯微鏡發現，這個普通水滴的表面有一顆50多納米的灰塵掉落上去，灰塵掉落時在水滴表面形成的沖擊，好像月亮上隕石沖擊出的環形山，灰塵甚至還像彗星一樣有一條長長的“尾巴”。
陳宜方笑言：“失敗是成功之母。事實上，我拍了一萬多張照片，99%是失敗的照片。我最得意的作品，也是取自失敗的科研。”
反常透射納米透鏡
也是一門藝術。”陳宜方說：“比如在金的表面做一個環的周期性列陣，其周期小于可見光的波長（400納米或者更小），不同的半徑尺寸和深度會造成它對光的不同顏色的反射，就像一個調色板。接下來，我們就要用自己的加工方法，利用這個原理做出顏色，即，結構色。”如果該納米技術得以實現，那么可以大大提高彩色顯示的分辨率（比目前國際上實驗室階段正在研發的分辨率高出一個多數量級），也可以改變金戒指的表面結構，使黃金變成彩色的，推而廣之，還有各種彩色包裝紙、壁紙都可以實現綠色生產，更加神奇的是，如果采用納米結構色，可以使得巴黎圣母院上的玻璃千年不變色。“納米藝術品是真正用納米技術來制作納米結構或者具有觀賞性的藝術品。”
陳宜方還向記者展示了他制作具有納米尺度的復旦logo。這個復旦校標只有3微米大小，就是應用了納米加工方法，用電子束光在硅上刻出圖案，再用等離子體干腐蝕的方法做出。其中，線寬尺寸約為100納米、線高度約為500納米。他把這個logo稱為史上最小的圖章，并希望下一步能用結構色成功將其彩色化。
說到本屆納米藝術展，作為指導老師的陳宜方說：“讓人們領略到微觀世界的藝術之美，是科學人的責任。在欣賞某些納米藝術品時，還必須具備一定的基礎知識，才能完全真正地了解納米藝術所表現的真正內涵。”
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