新华社联名国仪量子打造显微新闻!电子显微镜下的文房四宝

2023-11-12 18:10

  扫描电镜被誉为“人类的第三只眼睛”,是科学家研究物质微观结构的重要手段,也为我们展示了别具一格的微观世界。国仪量子不仅为用户提供探索世界的产品,也在面向大众积极传播科学的观念和方法。为此,国仪量子与新华社等单位合作,基于先进的扫描电镜,打造了系列显微新闻。本文转载自新华社(记者陈诺)

  笔墨纸砚,是中国独有的书画与书写用具。作为非物质文化遗产的经典传承样式,文房四宝满载春秋雅事和历史烟云,它们为何称得上是中国传统文化亲密无间的至尊贤友?又如何经得起时光的磨砺沉淀?让我们利用电子显微镜等新技术,超近距离把文房四宝看清楚,从科学角度探寻它们“永葆青春”的秘诀。

笔翰如流1699783766211159.png

  从流传千年的文籍经典,到家家户户张贴的春联,千百年来,毛笔一直书写着中国人的文化和情感。毛笔之所以“软硬”不同,与笔头选择的动物毛发关系巨大。透过电子显微镜可以看到,放大3000倍的狼毫表面“波光粼粼”。科研人员发现,动物毛发表面呈鳞片状排列,狼毫之所以笔力劲挺,宜书宜画,是因为狼毫表面的鳞片结构致密,鳞片较窄且长,结构刚强。

浓墨重彩1699783784122712.png

  一句“有佳墨者,犹如名将之有良马也”道出自古文人墨客对墨的重视。使用电子显微镜对桐油烟墨进行高分辨率观察可以看出,其中分布着大量植物油脂类燃料经燃烧后形成的碳黑,这种球形粒子聚集形成的粘连状大单元结构稳定,所以高品质的油烟墨着色力强、落纸如漆。

“纸”此青绿1699783797859255.png

  一张宣纸,成就了万千文化气象,也为我们守护着文明的记忆。产于安徽泾县的宣纸,原料是青檀树皮及稻草,从原料的选择、漂晒到制成纸张,要经过一百多道操作程序,需时超过一年。在显微镜下可见青檀树皮纤维纤长且均匀,细胞壁密布着特有的“皱纹”,既可滞留笔痕、墨粒,也可外渗形成墨阶。

“砚”压群芳1699783811317725.png

  文房四宝中,砚坚固而流传千载,故有“文人有砚,犹美人之有镜,一生之中最相亲傍”的说法。歙砚是中国四大名砚之一,以其独有的天然纹理闻名于世。通过电子显微镜和能谱分析,放大2000倍的歙砚本身就是一幅绝妙的天然画。

  科研人员发现,砚石主要矿物为绢云母和绿泥石,多呈粒状和片状堆叠,另分布有长石、石英等。石英的存在为砚石提供了较高的研磨能力,绢云母和绿泥石使砚石保持了细腻质感,而褐铁矿也构成了歙砚灿若云霞的“金星”纹理。这些矿物的特殊组合保证了歙砚“莹润细密,石质坚润,纹理缜密,贮水不涸,发墨如油”的独有魅力。

  策划:张书旗 张紫赟  显微图片及科普来源:  教育部—中国科学技术大学文房四宝工艺传承基地  国仪量子电子显微镜团队  “美丽科学”团队  海报设计:唐可涛  支持:安徽师范大学新闻与传播学院  扫码下载,锂电材料分析测试前沿解决方案.pdf1699783829573290.png


领域:玩具/文体用品