2009科學與工程視覺挑戰獎:盤枝錯節的力量網路

侯爵 | 2010-2-22 04:09:29

1樓

據英國《新科學家》雜誌報道，由《科學》雜誌和美國國家科學基金會評選的2009年度“科學與工程視覺挑戰”獎(Science and Engineering Visualization Challenge)評選結果出爐，分別揭曉了圖片類，圖解類，資訊繪圖類，互動式和非互動式媒體類的五個獎項的冠軍。以下就是這些獲獎圖片。

1. 盤枝錯節的力量網路

盤枝錯節的力量網路

　　這張照片拍攝的是一個4米高、5米寬、2.5米深的立體模型，代表了肺的內皮細胞在形成血管時所產生的力量網路。目前，這一模型在奧地利展出，參觀者可以近距離參觀，甚至在其中穿行。

　　這一模型是根據肺部血管的細胞生物學實驗和電腦模擬製成的。這一模型是由位於美國費城的賓夕法尼亞大學科學家開發的，旨在探究生命系統中的基本過程及其在生物醫學和建築領域內的應用。

　　這一作品贏得圖解類第一名。

　　2. 聚合物螺旋抓緊小球

聚合物螺旋抓緊小球

　　去年，哈佛大學一個工程師團隊發現，將聚合物毛浸沒在液體中，隨後液體蒸發，聚合物毛就會呈現螺旋結構。這張經過數字處理增色的圖片顯示，聚合物毛形成的螺旋結構直徑儘管只有250微米，甚至能夠緊緊抓住小球體，需要時也可以將之釋放。

　　這一研究展現了控制聚合物毛的新方法。這張圖片是科研人員利用掃描電子顯微鏡制得的，贏得了圖片類第一名。

　　3. 花朵的力量

花朵的力量

　　這張圖片是通過掃描電子顯微鏡獲得的，事實上每個“花朵”是由一束10微米高的微小柱體所組成，這些柱體的成分是一種被稱為聚二甲硅氧烷的聚合物。這種原始狀態下為液態的聚合物被倒入模具中，聚合物鏈之間的交聯作用使它轉變成為柔軟、有彈性的固體。

　　從它們的模具中分離這些微小的柱體是相當困難的，常常會導致單獨的柱體坍塌為一束。這張圖片正是捕捉了柱體們倒塌的瞬間。

　　這些柱體被用於測量果蠅細胞中的收縮力，這是一種細胞在分裂和運動時對外界環境所施加的作用力。

　　這張圖片贏得圖片類提名。

　　4. 微生物與礦物質：沙漠�的生死較量

微生物與礦物質：沙漠�的生死較量

　　這張圖片中的金屬鹽樣品是美國威斯康辛大學史蒂芬角分校的化學家邁克爾·扎克在一次前往位於加利福尼亞死亡峽谷國家公園的旅行中收集的。

　　當他把水加入這些樣品時，休眠於此的微生物們甦醒過來，在背景中紛紛蠕動。當水分蒸發完畢後，扎克拍攝了這張照片，捕捉到了光線在新生成晶體上的反射。

　　這種微生物分泌一種化學物質，能夠阻止金屬鹽晶體的形成，從而保證自己在高鹽、酸性環境的生存。

5. 自體受精

自體受精

　　擬南芥常常被用於植物生物學研究，而且它也是國際上第一個完成全部基因組序列測定的高等植物。目前，利用其作為模式植物進行植物功能基因組學的研究在世界各國開展得如火如荼。

　　在這張圖片中，花粉顆粒、子房和花粉管都被染成墨綠色。由於特殊成像技術的應用，背景呈藍色，花瓣和萼片呈現黃色。

　　圖片顯示了擬南芥的自體受精。小黑點代表了花粉，它們掉落在花中心的柱頭上，然後開始生成花粉管。花粉在花粉管內移動，給胚珠授精。

　　這張圖片贏得了優秀圖片獎提名。

　　6. 跟著金錢走：人類流動和有效的社區

跟著金錢走：人類流動和有效的社區

　　跟著金錢走是由位於伊利諾伊州的西北大學複雜系統研究(Research on Complex Systems)小組的兩名學生製作的視頻作品。這一作品通過金錢的流動揭示了人類的遷徙。創作人員借助美元跟蹤網站Where's George?(美元上有美國首任總統喬治·華盛頓頭像George Washington)的資訊，創作出出美國人員遷徙的圖畫。

　　這一視頻作品使他們贏得了非互動式媒體類冠軍。

　　7. 基因數字實驗室：細胞生物學

基因數字實驗室：細胞生物學

　　一家名為Spongelab Interactive的公司設計出一系列互動遊戲、動畫，學生、老師和家長可以借助它們探究細胞世界。該公司擅長教學工具的研發。

　　如圖所示的這一模組，贏得了互動式媒體類冠軍。用戶可以控制細胞內參與能量迴圈過程中的生化系統，探索光合作用和植物呼吸的機制。