在1纳米至1微米中寻找艺术之美
蝴蝶翅膀色彩丰富，并不是因为有彩色的粉末，而是因为纳米结构的光栅把不同频率的光波滤出，显示出了不同颜色；而*金不需要添加任何化合物，只要刻出不同深浅的纳米级环形管，也可以变得色彩斑斓；此外，不同的材料在纳米尺度观察，有的显示出艳丽的玫瑰花图案，有些显示成参差的翠竹……复旦大学纳米艺术展昨天开展，近百幅照片展示了各种材料在纳米尺度的形态。
“这些展品中有些是科学实验失败时的副产品，有些是我们特地在纳米尺度上制作出来。展示这些照片，是为了提醒那些从事科学研究的人从失败中感受到乐趣，让非纳米研究者领略到微观世界的艺术之美。”国家“千人计划”特聘专家、复旦大学陈宜方教授这样说。
展示神秘介观世界
此次展出的数十幅照片来自中国和美国的多所高校。在自然界中，1纳米到1微米这个尺度空间蕴藏着一个极其丰富的神秘世界。“尺度大于1微米的空间就是我们常说的宏观世界，那里所发生的自然现象我们在初中物理就学过了。而尺度小于1纳米的空间，则是我们常说的微观世界，那里的物理现象在大学公共物理课上有所描述。”陈宜方教授说，只有1纳米至1微米的尺度里所发生的自然现象，一直没有被科学家广泛地直接探究过。
虽然现在纳米技术已应用在个人电脑、数码相机、手机、卫星导航系统、因特、通讯技术、医疗保健等领域，但直到上世纪80年代，科学家才发现1纳米到1微米这个介观世界里，微观量子物理和宏观经典物理是混和共存的。当空间结构尺寸接近1纳米，就会展现出强烈的量子物理特性，而当空间尺寸接近1微米尺度时，宏观的经典物理开始主宰这个系统。
陈宜方教授说，之所以拍那么多纳米照片，是因为从事科学研究大部分时间会和失败相伴，“失败很无趣，所以养成了每次做实验都要看看这个实验有什么有趣之处，结果意外被纳米艺术的魅力所吸引”。此次展示的一幅水滴图片，通过电子显微镜发现，在普通水滴的表面有一颗50多纳米的灰尘掉落上去，灰尘掉落时在水滴表面形成的冲击，好像月亮上陨石冲击出的环形山，灰尘甚至还像彗星一样有一条长长的“尾巴”。
现在纳米艺术已经受到科学界的广泛青睐，一些重大的年度纳米技术国际会议都专门设有一个微纳显微照片比赛（Micrograph contest）。
纳米艺术成就一个产业
“纳米世界因为特殊的艺术之美，使得现在越来越多的科学家希望把纳米尺度的艺术之美展示在宏观尺度上，甚至因此而发展出了一些新产业。”陈宜方教授说。比如，不同尺度的纳米管对于光线不同折射的特性就已经被科学家用于材料表面形成结构色，取代化学色。目前，这一技术已经被应用在银行卡、身份证、纸币、名牌时装、名牌手表等的防伪技术中。
科学家还希望把这一技术用于历史古迹的修复中。过去，巴黎圣母院大窗户的彩色玻璃是涂了彩色玻璃涂料，必须定期修补才能不褪色。现在科学家希望可以在玻璃表面进行纳米建构，使它们反射出不同颜色的光，得到对玻璃的结构染色，上千年都不会变色。
再比如，我国不少科学家在研究把纳米技术用于日常生活中，现在正尝试在厨房材料表面做上纳米结构，那么一旦煤气泄漏，厨房的材料颜色就会发生变化，提醒人们注意。
据了解，目前我国已成为在纳米技术领域投入仅次于美国的国家，“希望通过这个展览，让更多的人了解并关注纳米技术”。陈宜方教授说。