趣玩科学|太阳的魔法 探索蓝晒的“秘密”

2025-10-13 08:59 掌上温州客户端 

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科学部落·我是科学小播客
本栏目由温州市教育教学研究院合办

叶圣溢 温州市实验小学五(1)班

科学方面的荣誉:

从一年级拥有家庭实验室起,我便深深迷上科学,和家人探索自然规律是最快乐的事。《我的爱宠——珍珠鸟》《神奇的毛细现象》等获鹿城区“科学3分钟”演讲赛二等奖;《太阳的魔法——古法蓝晒》获温州市科学部落格评比三等奖,还获得鹿城区青少年科技创新大赛二等奖;此外,参加浙江省海陆军空模型遥控纸飞机公开赛获三等奖。

在学校,科学是我的强项,多次以全班第一当选“科学之星”。课堂上紧盯实验步骤、积极分享想法,课后常去老师办公室问问题,被同学称为“科学小达人”。

今天,我想分享新研究的“太阳的魔法”课题。经多次实验,我摸清了古法蓝晒的小秘密,接下来就带大家走进它的世界!

指导老师:许婧

温州市实验小学科学教师。鹿城区教坛新秀,温州市青少年科技创新大赛优秀科技辅导员,曾获温州市小学科学课堂教学评比一等奖。她与实小的科学团队共同点亮“家庭实验室研究中心”的星火,以九大特色场域为经纬,织就一张覆盖家庭与校园的科学探索之网,将艰深的定理化作孩子们掌心的玩具。

许老师认为,学生的精彩是老师最大的成功。看到孩子们在一次次实验中因好奇去探索、去享受自我突破的快乐,是一件美妙的事。


研究缘起

炎炎夏日,连续的高温总让人想躲着太阳,可我却总在琢磨:这么充足的阳光,能不能用来做点有意思的事?查资料时,我发现了一种古老的摄影技术——蓝晒,它偏偏“喜欢”大太阳,能利用阳光中的紫外线让感光剂发生化学反应,在纸张或其他介质上形成蓝白分明的影像。

知识加油站

这种工艺由英国科学家约翰·赫谢尔于1842年发明,最初用来复制植物标本图,后来常被用于摄影技术。于是,我决定借着这份“阳光馈赠”,好好研究蓝晒工艺。

蓝晒的基本原理:铁化合物在阳光或紫外线照射下,与水中的氧气反应生成普鲁士蓝。关键材料:柠檬酸铁铵(我叫它A溶液)和铁氰化钾(B溶液),按比例混合后涂在介质上,被照射的部分变蓝,未被照射的部分保留原样。

操作步骤:

1.将蓝晒液均匀地涂在水彩纸上,并避光晾干;2.将想要的图案或文字放在晾干的水彩纸上;3.将水彩纸放在阳光下晒5~10分钟,为了防止风干,可以在上面盖一层玻璃;4.用流水冲洗水彩纸,再次晾干。

接下来,我用一个多月的时间,做了几组实验,一步步探索蓝晒的“秘密”。

蓝晒的秘密大公开

如何配出最佳比例的蓝晒液?
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实验材料:电子秤、50g柠檬酸铁铵(A溶液)、50g铁氰化钾(B溶液)、防护眼镜、避光瓶、量杯、刷子等,还有纯净水。我预设三种A、B溶液,比例分别为①A溶液1g+水9ml、B溶液1g+水9ml;②A溶液2g+水8ml、B溶液1g+水9ml;③A溶液3g+水9ml、B溶液1g+水9ml,分别装在贴了标签的量杯里。接着,我把三种不同比例的溶液涂在相同的纸上,放在太阳下暴晒10分钟。

实验结果:不太理想,①号颜色太淡,直接淘汰;②号、③号颜色也不对劲。我猜想是曝光时间太长,于是把时间调整为5分钟,再试一次——③号颜色还是不正,②号接近成品却仍有误差。

我不甘心,又调出第四种比例:A溶液3g+水12ml、B溶液1g+水9ml,这次用白纸做对比,上半部分涂自己配的溶液,下半部分涂网购成品,暴晒5分钟后,两者颜色和成色终于几乎一致!

蓝晒的最佳暴晒时段和时长是多少?

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确定蓝晒的最佳暴晒时间7月15日至18日,我开始研究不同的暴晒时长和时段对蓝晒的影响。

准备材料:相同材质的纸张、蓝晒液、滴管。

探索最佳时长实验:下午2点,给4张涂了蓝晒液的纸分别晒5分钟、10分钟、15分钟、30分钟。

实验结果:晒5分钟、10分钟的纸纹路很清晰,晒15分钟纹路没有那么清晰,晒30分钟纸上的纹路则模糊了。这说明蓝晒不是晒越久越好。

探索最佳时段实验:从9:40到16:40,每隔1小时晒一张纸,每次晒5分钟。

实验结果:在9:00~15:00蓝晒的效果都比较好,但在15:00以后,随着时间推移,相同时长暴晒下的蓝晒颜色越淡。我分析,因为夏日晴天9点至15点紫外线强,所以几分钟就能出效果;但下午3点后紫外线变弱,蓝晒的时间也要相应加长,才能达到更好的效果。

怎么样将照片“印”在蓝晒纸上?

实验材料:在原材料的基础上增加菲林纸(印刷制版用的胶片)、打印机和双氧水。

实验步骤:首先将照片做成“负片”,也就是说,让照片的明暗颜色与实物相反,用妈妈手机里的美图秀秀软件(进入调色、选择色彩、再找到曲线调成“负片”效果),用打印机打在菲林纸上,注意墨要打在磨砂面,不然会模糊;最后把菲林纸放在涂了蓝晒液的纸上,用透明玻璃压住暴晒。第一次晒10分钟,效果很不理想,颜色深、线条模糊。

实验心得:可能是暴晒时间过长,紫外线让化学反应过度;还有可能是蓝晒液涂得不均匀,或晾晒时间不足等原因造成。后来,我调整暴晒时间为2分钟,效果明显改善,纹路清晰。我还发现,照片水洗2分钟后,喷点7%的双氧水能加深蓝色,还能让影调更持久;而且暴晒时绝对不能移动菲林片,不然会出现双影。

C3.jpg探索蓝晒更多可能的系列实验

接下来的一个多月,我把蓝晒“搬”到了玻璃、石头、热缩片、布料等不同材料上,并观察了它的微观世界。

我发现,像玻璃、石头等附着力不够的材料,需要添加明胶。在操作过程中,不同的材料要注意以下细节:

⑴玻璃蓝晒:最后一步用水清洗玻璃显影时,水温不能高,否则明胶容易脱落,并用冰水冲洗才成功。

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 ⑵石头蓝晒:粗糙的大石头显色明显,光滑的鹅卵石得多涂明胶。用保鲜膜固定树叶,

防止风吹动导致纹路模糊。

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 ⑶热缩片蓝晒:热缩片加热后会缩小到原来的四分之一,蓝晒时要少涂溶液,不然缩小后颜色会太深。

 ⑷布料蓝晒:因为没考虑布料的渗透性,蓝晒液不够,出现了白点。布料不用涂太厚,薄薄一层让它自然渗透,晒完要马上收回来冲洗,不然颜色会变淡。

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 ⑸“双重曝光”蓝晒:我用两种方法做出了有艺术感的书签,关键是控制好时间,在最佳暴晒时间里依次拿走植物或菲林纸。

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实验结论

通过以上的实验探究,我发现了蓝晒的以下奥秘以及制作诀窍:

1.A、B溶液分开保存,存放时间更久,混合后要避光保存;2.夏天9~15点蓝晒2分钟最佳,下午3点后时间需延长;3.菲林片要打在磨砂面,照片水洗后喷双氧水更好;4.不同材料蓝晒有技巧,如石头看粗糙程度、热缩片少涂溶液、布料靠渗透等;5.双重曝光要控时。

研究感想

蓝晒是阳光下的艺术,是古老的“摄影魔法”,每一次尝试都让我感受到惊喜——它让我明白,生活里的小细节值得去发现,传统工艺更值得我们传承。


来源:《好学少年》周刊第34期

本版主持“好学”姐 林摄尔

编辑 林摄尔

审读 夏忠义

责编 胡建国

监制 刘旭道

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