仪器是认识世界的工具。
——“中国光学之父”王大珩
能够支持将今论古的仪器什么样?
是冰冷的“钢筋铁臂”?
还是炽热的“燃烧火焰”?
来和地小科一起走近天津大学地科院具有国际水准的地球化学分析平台和研究技术支撑系统,
倾听加速器质谱分析计、纳米二次离子探针质谱仪等“大块头”的工作乐章,
在光影中探索仪器“认识世界”的奥秘。
Part 1
微微“仪”笑很倾城
微焦斑x射线,
通过精巧的衍射光路,
探索小晶体里的大乾坤。
——微区x射线衍射仪测角仪,多角度转动晶体样品使X射线衍射,获得相应的晶体性质
样品整齐排列,
等待机械手臂送入检测室,
在X射线的照射下,大放“异”彩
——X射线荧光光谱仪样品台,样品中各元素在X射线辐照下,发出不同波长的光
小小的探针轻轻拂过,
样品表面与针尖的每一次触碰,
都在记录彼此间的吸引和排斥
——原子力显微镜,通过探针与样品相互作用力表征样品表面性质
我是一颗尘埃,来自吕姆克山脉,
穿越三十八万公里,
向你诉说,明月从何而来
——纳米二次离子探针质谱装样台,装载“嫦娥五号”月球颗粒样品
相识于微滴
经历一场轰轰烈烈的分离
去探索 “我是谁”的终极问题
——傅立叶变换离子回旋共振质谱仪电喷雾离子源,样品分子经库仑爆炸电离,最终做定性分析
我曾经历烈火,
与“氢”相遇,
便化作石墨。
——多功能C-14石墨化系统,二氧化碳氢气还原形成石墨
为我填满行囊,
为我强壮脊梁,
我终将变作离子自由翱翔。
——加速器质谱样品压靶装置,上机测试前最后一道工序
你来自名岳大川、极地深海,
踏上靶板的那一刻,
追溯年代的齿轮开始转动。
——加速器质谱(AMS)离子源靶盘,待测样品在这里被离子化做定年分析
氦对氖说,
我向往“质谱”的生活,
你我就此别过。
——稀有气体质谱气体纯化系统,氦和氖进行分离纯化
多少次的擦肩而过,
才能赋我以电荷。
——气体同位素质谱电子轰击离子源,电子轰击样品分子产生带电离子束
陪伴一程,惦念一世,
缱绻流转,各自“灿烂”。
——气体分子在毛细管内分离和传输
万千形态单恋气体,
爱你不是说说而已,
“绝密”整装,蓄势待发。
——气密注射针,气体样品专用
PART 2
制造惊喜的“仪”式感
利用高能电子束,我们可以看到另一个小世界。
——扫描电镜拍摄细菌的样貌和形态(左)和实验室合成矿物自发团聚成球状(右)
离子束与样品的每一次相遇,
都能揭开一幅美妙的重彩印象画。
——纳米二次离子探针拍摄黄铁矿砷元素扫描图像(左)和气溶胶颗粒扫描图像(右)
原来矿物也会“摊煎饼”,一圈一圈长成好吃的形状
——原子力显微镜拍摄单分子层砷矿物在石膏表面的螺旋式生长
大美仪器,带我们与微观世界浪漫牵手,
期待在下一个转角,与大自然的奇妙相遇。