一滴水有多美？《Nature》最美科學(xué)攝影！

初看下面這張動圖，你想到了什么？

一把緩慢撐開的傘？

一顆拔地而起的蘑菇？

一朵沖入夜空煙花？

一只海水里游動的水母？

問問身邊的小朋友，可能會有意外的答案。

完整視頻：小液滴（左）被大液滴（右）吞并后，在大液滴內(nèi)部形成“游動的水母”。小液滴（左）直徑：2張百元人民幣的厚度。視頻慢放200倍。

無生命的液滴，合并之后，肉眼看到了它的消亡、被吞并。但是巧妙的顯微成像技術(shù)，為我們展現(xiàn)了液滴消亡后的涅槃重生、化繭成蝶。

研究者借助酒精（20%）水溶液，在超疏水表面滴加微小尺寸液滴。由于酒精和水的蒸發(fā)速率不同，液滴界面形成密度異和光學(xué)折射系數(shù)差異。通過高速顯微成像，可追蹤到水滴融合后界面（渦環(huán)）的演化。這一現(xiàn)象為液滴合并及混合機理的研究提供了新的視角。

本作品獲得2020年第十屆Nikon Small World in Motion 全球攝影大賽 一等獎，同時被自然雜志評選為9月最佳科學(xué)攝影之一。

作者按：研究了這么多年的小水滴，第一次感受到生命和非生命的哲學(xué)韻味。一滴水一世界。作品攝于2017年底，出于一次偶然的嘗試，后被壓箱多年。疫封鎖期間，被同事挖掘出來，重見天日。不甘寂寞，是這顆小水滴的脾氣。

原題：?“Swimming Jellyfish“: Visualizing Jet-Like Internal Flow in Coalescing Droplets

攝影：顏笑，University of Illinois at Urbana-Champaign

剪輯：Kazi Fazle Rabbi，University of Illinois at Urbana-Champaign

閱讀更多：

The month’s sharpest science shots, selected by Nature’s photo team:

https://www.nature.com/immersive/d41586-020-02720-8/index.html

Microscopy, Microdroplets and Sustainability, Nikon:

https://www.nikonsmallworld.com/masters-of-microscopy/microscopy-microdroplets-and-sustainability-with-kazi-rabbi-and-xiao-yan

參考文獻：

Yan, X., Sett, S., Feng, L., Zhang, L., Huang, Z., Chen, F., & Miljkovic, N. (2019). “Swimming Jellyfish”: Visualizing Jet-Like Internal Flow in Coalescing Droplets.?Journal of Heat Transfer,?141(10).

https://asmedigitalcollection.asme.org/heattransfer/article-abstract/141/10/100901/975625