我的英语老师不干了，去改造显微镜了？

“这是一滴河水，肉眼看不出什么波澜，但仅仅放大 40 倍之后，这里就有奇迹，是微观世界里的动物园。”赵铁夫在他的科普纪录片里这样说道。

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视频详情

用显微镜放大物体表面并不难，但眼前这些画面却精美得像“5A 级景区”，这就有难度了。两年来，赵铁夫一步步倒腾，买零件组装显微镜，不断改进照明方式……让这些观测画面从平面，变得有浮雕感、立体感，甚至像是在太空里、大海里拍的。

眼虫像在做瑜伽，棍形藻属像舞蹈博主，穿着玻璃外壳的硅藻像一艘船……他像个热情的导游，介绍着这些微生物，甚至书写以其为主角的“虫生”。

他说，观测考验耐心，也很考验内存。为了拍到旋口虫完整的分裂过程，他就盯了接近 40 分钟，素材量自然也可想而知。

这些在科学框架里做的艺术短视频，在抖音有几百万的播放，《一滴水里的动物园》还被央视网《一帧一中国》栏目转载。

当然，观众留言也纷至沓来，“这是我第一次看虫片”“仿佛被带回了初中的生物实验课，那时离应试教育还很远”……也有人半开玩笑：“谢谢，以后一定喝开水。”但即便是让人讨厌的线虫，有人也说“坚持看完”。

赵铁夫对显微技术的研究，也被香港城市大学一个课题组注意到了。这个专研微纳机器人、表界面科学的小组，给他寄去零件，让他负责重新组装一台适合研究拍摄的显微镜。

赵铁夫也会收到“恶评”，留言者质疑这些高度专业化的内容不大可能是一人所作。更让人们意外的是，他此前并没有系统学习过相关领域知识，在做科普博主之前，他是一名英语老师，还自称“应试教育的失败者”。

他还在视频里提起十七世纪著名业余科学家——列文虎克。“你看他头 40 年的人生，开过布匹店，磨过镜片，没受过高等教育，不会当时的学术语言拉丁语，画画水平差。类似于现在不会英语，PPT 做得不好，现在正在做保安，可人生就是这么神奇。”这个半路杀出来的角色，意外造出了能够放大两百多倍的显微镜，成为经常和罗伯特·胡克这位正经科学家放在一起的先驱。

光学显微镜之父列文虎克丨Wikipedia

“列文虎克是一个地下科学家，他放飞自我，想看啥就看啥，牙垢、粪便、脏水等等，都好奇。”赵铁夫也自称“地下科学家”，“不是说进了研究院了才是在做科研。我认为科研是你带着质疑精神，带着问题，去不断拓展人类的知识边界。”

在采访前我问：“怎么称呼您？”他回答：“您好，叫我科学家就行。”

以下是赵铁夫的自述。

在科学框架里，完成艺术

就目前，我还没看到太多和我类似的达人。

我做的科普节目，是全原创，包括拍摄、文案、解说、音乐、制作等。我视频里有很多知识并非直接照搬课本、论文，都是经过自己探索后再呈现。

我认为，这些拍到的画面是目前最好的一种呈现，至少是崭新的一种呈现。

我把我的作品类型定位为“科学艺术”，艺术只管美和有想象力，但科学艺术不行，它得在科学框架里去做，不能乱发挥，但它同时要美。

收集样本，培养草履虫丨受访者提供

为达到我期待的拍摄效果，我买来显微镜零件，一直在改装，同时不断改进照明方式。

我前前后后买过几百个灯丨受访者提供

这是普通显微镜效果，画面非常平：

我希望画面可以有浮雕感，更立体，但一台拥有微分干涉（DIC）效果的显微镜非常昂贵，我买不起，干脆自己 DIY。

就像你想拍一个美丽的风景，光照至关重要。在显微摄影这里也一样，照明极其关键。后来我又做了暗场效果，被摄主体是闪光突出的，像灿烂星河：

暗场并不难做，原理并不复杂。我打个比方，比如我想在一个漆黑房间里拍一个人，那我只要从侧面向他打光，那最终拍出来的画面，背景便是黑的，而人就是亮的。但要做到背景足够黑，让画面的对比度更高，就是需要我这个“灯光师”不断调整了。

有天我突发奇想，想还原出微生物活动在水里的感觉，最后也做出来了：

并不是把载玻片上的水染成蓝色就可以，色剂会干扰微生物，我用的是蓝光照明，同时不断调整光照角度，调优光的组合，达到我满意的效果。我甚至还能让水流动起来，这样看起来就更有在大海里漂游的感觉了。

下面是我最早所拍的草履虫画面，灰突突的，像在墙上：

对比下图，你可以看出，前后两种画面质感的区别非常明显。

我这两年对显微摄影的研究，也让一些专业人士看到了。

比如，我刚收到香港城市大学寄来的显微镜零件。他们的一个课题组希望和我合作，让我尝试改装显微镜，用于微纳机器人、表界面科学相关领域的研究。当我拆开包裹，激动坏了，课题组寄来的镜头比我之前用的光学显微镜，在参数上可要高得多，镜头也没有什么磨损。

也陆续会有高校的老师联系到我，问我是用什么样的设备拍出的视频。我说我是自己组装的，对方很惊讶，说他们就拍不出来那种效果。有次，我问他们用的是什么设备，最后得知对方用的是非常昂贵的蔡司显微镜。

在这 400 年中，显微镜的每一次技术革新让科学界受益无穷，从普通光学显微镜，再到电子显微技术，最后到超分辨荧光显微技术……我也希望，在满足对微生物的“窥探欲”之余，自己的“瞎捣鼓”有可能给生命科学、材料科学领域带来一点改变。

为何做科普？因为热爱，也因为恐惧

之所以现在会往“科学艺术”方向去研究、创作，是因为对于一个业余研究者来说，在显微镜技术上的“硬创新”肯定还需要投入大量时间、精力，但我目前，可以做些“软创新”。

那天，我看着青岛的海，突然有了灵感。同一片海，在阴天是灰蒙蒙的，一点不漂亮，但到了晴天，光照充足、绚丽，如果还有几朵云浮在上空，景色一下子不一样了。

于是，我觉得可以先从显微照明上深究，包括光路设计。

我探访过高校和科研院所里的实验室，发现如果对现有显微照明加以改进，效果会更美。算下来，我前前后后买过几百个灯，尝试了无数次。

拍同一个生物，也不是用一盏灯就能搞定的。这盏灯可能只能照亮被摄主体的某个局部，我为了让整体都美观，就要不断换灯，调整灯的组合，让它的每个局部都被照亮。

在做微生物的“灯光师”之前，大概七八年前，我还是一名英语老师，制作的英语学习教程也卖得很好。但是这么多年来，我一直放不下年少时的梦想，所以在 2021 年的时候，我就转行当了科普达人。

我从小就梦想着当科学家，但因为高考失利未能去到顶尖高校，也因此走不上常规的科研之路。我大学读的是英语教育专业，读不到一年我就跑了，学历也不要了，只身一人跑去北京，跑清华、北大旁听，开始了“自我教育”。

图源：Unsplash

我常常说，在应试教育上，我是个失败者，没有好好考上好大学，中小学也不满传统教学方式，不听话，但我不认为我是一个学习上的失败者。

最早期，我对神经生物学和心理学非常好奇，便开始研读。这些专业知识自带高墙，我基础不扎实，读不太明白，但这些过程都在完善我自己的学习方法论。

在面对从没系统性学习过的生物学面前，我觉得得做好这四方面：时间管理、信息管理、学习方法和学习动力。这些对学习者来说，都是老生常谈。

我想展开说说其中的“信息管理”。拿时下最火的 AI 来举例，如果我们想要 AI 变得聪明，那就得给它足够的数据，且还要是优质的数据。现在有太多伪知识，我们需要甄别，并屏蔽。

说到 AI，2016 年，Google 旗下的 AlphaGo，以 4:1 的总比分，击败围棋世界冠军李世石，成了第一个战胜围棋世界冠军的 AI。在那时，我就有危机感了。当时我了解的更多的是语言和文科知识，对理工类了解甚少。我觉得，我们行业早晚会被“降维打击”。

老实说，我当科普达人，是因为热爱，也因为恐惧。我害怕在未来不再被需要，害怕被时代淘汰。

当专职做科普和业余科研时，我觉得自己又回到了早年非常专注的“自我教育”状态：在好奇心的促使之下，不知不觉就把知识学了。我开始对着显微镜，观察蜗牛爬行时呈波纹状蠕动的肌肉，观察青岛西海岸新区的一滴水，以及栖身其中的无数只原生动物。

眼虫像在做瑜伽，草履虫会想方设法越狱，细长条线虫在线“摇人”，要跟抢夺它食物的草履虫干架……我有时觉得，它们没脑子，但有故事！

这一看就是大半天，所以当有人不信这些视频是我单独完成时，我想说的是，当你沉浸其中时，并不会觉得这是一份工作，我就是一边玩一边探索，像个上小学一二年级的大小孩那样玩。

不知不觉中，你就已经完成了学习。所以我也说，人们讨厌的不是学习，而是某些学习方式。

生物有个套路，就是不按套路

我拍的视频传出去后，收到了一些让我触动的留言，比如有些同学说他因此不再讨厌上生物课，这是我至今最值得炫耀的成绩。

也有人说自己高考失利没能去读生物 A 类大学，生物会一直是他的遗憾。我不敢鼓励所有人都去追逐梦想，但在有天能够有尊严地生存下去的时候，希望大家不要忘记梦想和热爱。

我曾经放下过，但从没有放弃过。现在就是在重新捡起年少时的梦想。现在借由抖音，这些视频让学生朋友燃起对生物的热情，哪怕只是让他们不再讨厌，知道学习另有让人愉悦的方式，我都觉得有成就感。

抖音评论区还有人晒出观后笔记

我下一阶段的目标是做出更立体、更清晰的显微纪录片。在和这些微生物打交道时，我觉得生物其实有个套路，就是不按套路。我觉得人也应该如此。

记得当时我拍草履虫，发觉它们跑得太快了，根本拍不到。教科书上的做法是在载玻片上撒点棉花纤维，再盖上盖玻片，以此来固定草履虫，但对用量很精细，放大后也不美观。我突发奇想，用丝状藻类代替棉花，发现对于我的拍摄来说，这些藻类也能束缚住草履虫，还会在蓝光下闪闪发亮！

我的科学工作并不规范，但探索之路没有标准答案。

就像我还不太了解微纳机器人、表界面科学这些专业领域，但没准我这种门外汉也能用别的解法一点点突破呢？

我们时代已经变了，早先不需要人们死记硬背，现在更不需要。我们有互联网，有 AI，我们不需要一个个人肉数据库。我们需要的是人类的创造力。

这种创造力来自何处呢？质疑精神和叛逆行为，就是一个非常重要的推动力。

科学不是一个真理，是一个有效模型。我们对微生物的了解还是冰山一角，可探索的空间可太多了。

我经常说起这段历史：1665 年，一本讲述微观世界的畅销书《显微图谱》出版，作者是罗伯特·胡克。这位正统科学家用复式显微镜放大观看了昆虫、雪花和薄木片，发现了细胞（准确来说是死去的植物细胞壁），并将其命名为“cell”，被沿用至今。人们提起胡克，也会提到列文虎克。他 40 岁才开始科研，但这位地下科学家发现了细菌，还成了光学显微镜之父。

人生就是会有很多意外！活着不易，愿能把生命留给热爱。追梦不晚，因为还有余生。

受访者：赵铁夫

作者：malt

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