照片界的“神藥”

土豆泥

照片也需要“吃藥”嗎？答案是肯定的。雖然那些待在我們手機、電腦、相機里的電子照片似乎可以“永葆青春”，可它們一旦被沖洗出來躺在相冊里，就沒這么幸運了。看看那些泛黃的舊照片，我們就知道時間對它們做了什么。不過這些泛黃的照片還不是最“悲催”的，有一些“古董級”的照片隨著時間的流逝會變得面目全非，比如通過銀版攝影法拍攝出來的照片。現在，科學家研究出一種“神藥”，能讓照片“返老還童”，是怎么回事呢？來探個究竟吧。

讓影像固定的銀版攝影法

銀版攝影法拍攝出的照片為什么會隨著時間的流逝變得面目全非呢？在回答這個問題之前，咱們先來認識一個叫達蓋爾的人和他發明的銀版攝影法。

“做不好舞臺設計的美術家就不是好的發明家”，用這句話來形容達蓋爾很合適。在不懈的努力之后，當過畫家也從事過舞臺美術工作的達蓋爾最終讓自己的想法變成了現實，讓影像在黑箱子里永遠固定下來。當然，能取得這么大的成功，達蓋爾首先得感謝他曾經的合作伙伴約瑟夫·尼普斯。他們從1829年開始合作改進尼普斯的攝影法，4年后，尼普斯去世了，達蓋爾繼續完善攝影法。經過幾年的努力，達蓋爾最終發明出了銀版攝影法。1839年，法國政府正式認定達蓋爾的銀版攝影法并將這一發明公諸于世。

達蓋爾的銀版攝影法大致可以分為四步：一是采用經碘蒸氣熏過的、具有黃色碘化銀鍍層的金屬板作成像載體;二是把金屬片裝到照相機后部拍攝;三是將曝光后的金屬片放入裝有水銀的暗箱中加熱，利用水銀蒸氣熏金屬板，使上面的圖像顯示出來;四是利用硫代硫酸鹽溶液將多余部分分解融化，最終得到清晰的影像。

讓照片“返老還童”

盡管操作過程遠比現在的照相方式復雜，但是在達蓋爾生活的時代，這樣可以留住圖像的操作已經大大地出乎了人們的意料，給人們帶來了意外的驚喜。不過，“紅極一時”的照片并沒能逃脫時光的消磨。因為用銀版攝影法，拍攝的照片非常容易失去光澤、變得暗淡，它們“衰老”的速度特別快。隨著時間的流逝，銀版照片上的圖像會變得面目全非，甚至徹底消失。

放在以前，這些照片可能只得無奈地接受現實。不過，現在它們有機會改變自己的“命運”了——用粒子加速器讓它們重現當年“風采”。說了半天，這種能讓照片“返老還童”的“神藥”究竟是何方神圣呢？其實，粒子加速器并沒有多神秘，簡單來說它就是一種利用電場力加速、磁場力控制粒子的裝置。通過加速粒子，讓粒子以接近光速的速度“狂奔”。“跑”起來之后再讓它們發生猛烈的撞擊，不僅粒子和粒子之間會發生互相碰撞，同時它們還會撞擊其他目標，在撞擊之后會產生碎末，研究人員再利用這些碎末研究目標結構。

其實粒子加速器的應用很廣泛，在很多地方都能找到它的身影，比如下面這些領域。

高能物理研究

加速器的能量區間很大，可以小到幾千電子伏特，也可以大到幾萬億電子伏特。用來研究高能物理的就是加速器中的“大塊頭”，這類加速器能量可以達到幾萬億電子伏特甚至更高的數量級。它們主要用于研究超對稱物質、量子色動力學、模擬宇宙之初等。

光的研究

加速器產生光也是人們研究的一個內容，這類加速器的研發代表有美國直線加速器相干光源、中國的上海光源等，它們的工作是做同步輻射光源、自由電子激光、康普頓光源等研究。

癌癥治療

雖然平時癌細胞在我們的身體里很猖狂，但是到了放射線下，它們消亡的速度要比正常細胞快。利用這一點，加速器也可以“客串”一下醫生進行放射治療。

“返老還童”的秘密

除了上面說的這些大場面，粒子加速器也可以做點“文藝事”。比如，讓照片“返老還童”。能夠完成這一壯舉主要得益于照片中的圖像粒子。雖然照片表面已經變得面目全非，但是這些拍照時留下的圖像粒子依然保持著完整的狀態。利用微X射線熒光掃描那些面目全非的照片，可以準確找到照片上成像粒子的“棲身之所”，之后就可以對圖像進行重建，讓它們“返老還童”啦。不過需要注意的是，雖然使用這種叫作μ -XRF的成像方法（就是一種熒光成像技術）可以很好地復原銀版照片，但這卻是一個很耗時的工程。根據研究人員的推算，掃描一張大小僅為70毫米×80毫米的照片所耗費的時間就要超過8小時，由此可見那些銀版照片想“返老還童”也不是一件容易的事。不過想一想一些照片背后的藝術和考古價值，這樣的時間消耗也是很值得的。有粒子加速器的幫助，這些銀版照片“返老還童”的夢想就有了實現的可能。想知道19世紀世界的面貌嗎？別急，粒子加速器會慢慢繪制給你看。