“這是一滴河水，肉眼看不出什么波瀾，但僅僅放大 40 倍之后，這里就有奇跡，是微觀世界里的動物園。”趙鐵夫在他的科普紀錄片里這樣說道。
用顯微鏡放大物體表面并不難，但眼前這些畫面卻精美得像“5A 級景區”，這就有難度了。兩年來，趙鐵夫一步步倒騰，買零件組裝顯微鏡，不斷改進照明方式……讓這些觀測畫面從平面，變得有浮雕感、立體感，甚至像是在太空里、大海里拍的。
眼蟲像在做瑜伽，棍形藻屬像舞蹈博主，穿著玻璃外殼的硅藻像一艘船……他像個熱情的導游，介紹著這些微生物，甚至書寫以其為主角的“蟲生”。
他說，觀測考驗耐心，也很考驗內存。為了拍到旋口蟲完整的分裂過程，他就盯了接近 40 分鐘，素材量自然也可想而知。
這些在科學框架里做的藝術短視頻，在抖音有幾百萬的播放，《一滴水里的動物園》還被央視網《一幀一中國》欄目轉載。
當然，觀眾留言也紛至沓來，“這是我第一次看蟲片”“仿佛被帶回了初中的生物實驗課，那時離應試教育還很遠”……也有人半開玩笑：“謝謝，以后一定喝開水。”但即便是讓人討厭的線蟲，有人也說“堅持看完”。
趙鐵夫對顯微技術的研究，也被香港城市大學一個課題組注意到了。這個專研微納機器人、表界面科學的小組，給他寄去零件，讓他負責重新組裝一臺適合研究拍攝的顯微鏡。
趙鐵夫也會收到“惡評”，留言者質疑這些高度專業化的內容不大可能是一人所作。更讓人們意外的是，他此前并沒有系統學習過相關領域知識，在做科普博主之前，他是一名英語老師，還自稱“應試教育的失敗者”。
他還在視頻里提起十七世紀著名業余科學家——列文虎克。“你看他頭 40 年的人生，開過布匹店，磨過鏡片，沒受過高等教育，不會當時的學術語言拉丁語，畫畫水平差。類似于現在不會英語，PPT 做得不好，現在正在做保安，可人生就是這么神奇。”這個半路殺出來的角色，意外造出了能夠放大兩百多倍的顯微鏡，成為經常和羅伯特·胡克這位正經科學家放在一起的先驅。
列文虎克丨Wikipedia
“列文虎克是一個地下科學家，他放飛自我，想看啥就看啥，牙垢、糞便、臟水等等，都好奇。”趙鐵夫也自稱“地下科學家”，“不是說進了研究院了才是在做科研。我認為科研是你帶著質疑精神，帶著問題，去不斷拓展人類的知識邊界。”
在采訪前我問：“怎么稱呼您？”他回答：“您好，叫我科學家就行。”
以下是趙鐵夫的自述。
在科學框架里，完成藝術
就目前，我還沒看到太多和我類似的達人。
我做的科普節目，是全原創，包括拍攝、文案、解說、音樂、制作等。我視頻里有很多知識并非直接照搬課本、論文，都是經過自己探索后再呈現。
我認為，這些拍到的畫面是目前最好的一種呈現，至少是嶄新的一種呈現。
我把我的作品類型定位為“科學藝術”，藝術只管美和有想象力，但科學藝術不行，它得在科學框架里去做，不能亂發揮，但它同時要美。
收集樣本，培養草履蟲丨受訪者提供
為達到我期待的拍攝效果，我買來顯微鏡零件，一直在改裝，同時不斷改進照明方式。
我前前后后買過幾百個燈丨受訪者提供
這是普通顯微鏡效果，畫面非常平：
我希望畫面可以有浮雕感，更立體，但一臺擁有微分干涉（DIC）效果的顯微鏡非常昂貴，我買不起，干脆自己 DIY。
就像你想拍一個美麗的風景，光照至關重要。在顯微攝影這里也一樣，照明極其關鍵。后來我又做了暗場效果，被攝主體是閃光突出的，像燦爛星河：
暗場并不難做，原理并不復雜。我打個比方，比如我想在一個漆黑房間里拍一個人，那我只要從側面向他打光，那最終拍出來的畫面，背景便是黑的，而人就是亮的。但要做到背景足夠黑，讓畫面的對比度更高，就是需要我這個“燈光師”不斷調整了。
有天我突發奇想，想還原出微生物活動在水里的感覺，最后也做出來了：
并不是把載玻片上的水染成藍色就可以，色劑會干擾微生物，我用的是藍光照明，同時不斷調整光照角度，調優光的組合，達到我滿意的效果。我甚至還能讓水流動起來，這樣看起來就更有在大海里漂游的感覺了。
下面是我最早所拍的草履蟲畫面，灰突突的，像在墻上：
對比下圖，你可以看出，前后兩種畫面質感的區別非常明顯。
我這兩年對顯微攝影的研究，也讓一些專業人士看到了。
比如，我剛收到香港城市大學寄來的顯微鏡零件。他們的一個課題組希望和我合作，讓我嘗試改裝顯微鏡，用于微納機器人、表界面科學相關領域的研究。當我拆開包裹，激動壞了，課題組寄來的鏡頭比我之前用的光學顯微鏡，在參數上可要高得多，鏡頭也沒有什么磨損。
也陸續會有高校的老師聯系到我，問我是用什么樣的設備拍出的視頻。我說我是自己組裝的，對方很驚訝，說他們就拍不出來那種效果。有次，我問他們用的是什么設備，最后得知對方用的是非常昂貴的蔡司顯微鏡。
在這 400 年中，顯微鏡的每一次技術革新讓科學界受益無窮，從普通光學顯微鏡，再到電子顯微技術，最后到超分辨熒光顯微技術……我也希望，在滿足對微生物的“窺探欲”之余，自己的“瞎搗鼓”有可能給生命科學、材料科學領域帶來一點改變。
為何做科普？因為熱愛，也因為恐懼
之所以現在會往“科學藝術”方向去研究、創作，是因為對于一個業余研究者來說，在顯微鏡技術上的“硬創新”肯定還需要投入大量時間、精力，但我目前，可以做些“軟創新”。
那天，我看著青島的海，突然有了靈感。同一片海，在陰天是灰蒙蒙的，一點不漂亮，但到了晴天，光照充足、絢麗，如果還有幾朵云浮在上空，景色一下子不一樣了。
于是，我覺得可以先從顯微照明上深究，包括光路設計。
我探訪過高校和科研院所里的實驗室，發現如果對現有顯微照明加以改進，效果會更美。算下來，我前前后后買過幾百個燈，嘗試了無數次。
拍同一個生物，也不是用一盞燈就能搞定的。這盞燈可能只能照亮被攝主體的某個局部，我為了讓整體都美觀，就要不斷換燈，調整燈的組合，讓它的每個局部都被照亮。
在做微生物的“燈光師”之前，大概七八年前，我還是一名英語老師，制作的英語學習教程也賣得很好。但是這么多年來，我一直放不下年少時的夢想，所以在 2021 年的時候，我就轉行當了科普達人。
我從小就夢想著當科學家，但因為高考失利未能去到頂尖高校，也因此走不上常規的科研之路。我大學讀的是英語教育專業，讀不到一年我就跑了，學歷也不要了，只身一人跑去北京，跑清華、北大旁聽，開始了“自我教育”。
我常常說，在應試教育上，我是個失敗者，沒有好好考上好大學，中小學也不滿傳統教學方式，不聽話，但我不認為我是一個學習上的失敗者。
最早期，我對神經生物學和心理學非常好奇，便開始研讀。這些專業知識自帶高墻，我基礎不扎實，讀不太明白，但這些過程都在完善我自己的學習方法論。
在面對從沒系統性學習過的生物學面前，我覺得得做好這四方面：時間管理、信息管理、學習方法和學習動力。這些對學習者來說，都是老生常談。
我想展開說說其中的“信息管理”。拿時下最火的 AI 來舉例，如果我們想要 AI 變得聰明，那就得給它足夠的數據，且還要是優質的數據?，F在有太多偽知識，我們需要甄別，并屏蔽。
說到 AI，2016 年，Google 旗下的 AlphaGo，以 4:1 的總比分，擊敗圍棋世界冠軍李世石，成了第一個戰勝圍棋世界冠軍的 AI。在那時，我就有危機感了。當時我了解的更多的是語言和文科知識，對理工類了解甚少。我覺得，我們行業早晚會被“降維打擊”。
老實說，我當科普達人，是因為熱愛，也因為恐懼。我害怕在未來不再被需要，害怕被時代淘汰。
當專職做科普和業余科研時，我覺得自己又回到了早年非常專注的“自我教育”狀態：在好奇心的促使之下，不知不覺就把知識學了。我開始對著顯微鏡，觀察蝸牛爬行時呈波紋狀蠕動的肌肉，觀察青島西海岸新區的一滴水，以及棲身其中的無數只原生動物。
眼蟲像在做瑜伽，草履蟲會想方設法越獄，細長條線蟲在線“搖人”，要跟搶奪它食物的草履蟲干架……我有時覺得，它們沒腦子，但有故事！
這一看就是大半天，所以當有人不信這些視頻是我單獨完成時，我想說的是，當你沉浸其中時，并不會覺得這是一份工作，我就是一邊玩一邊探索，像個上小學一二年級的大小孩那樣玩。
不知不覺中，你就已經完成了學習。所以我也說，人們討厭的不是學習，而是某些學習方式。
生物有個套路，就是不按套路
我拍的視頻傳出去后，收到了一些讓我觸動的留言，比如有些同學說他因此不再討厭上生物課，這是我至今最值得炫耀的成績。
也有人說自己高考失利沒能去讀生物 A 類大學，生物會一直是他的遺憾。我不敢鼓勵所有人都去追逐夢想，但在有天能夠有尊嚴地生存下去的時候，希望大家不要忘記夢想和熱愛。
我曾經放下過，但從沒有放棄過。現在就是在重新撿起年少時的夢想?，F在借由抖音，這些視頻讓學生朋友燃起對生物的熱情，哪怕只是讓他們不再討厭，知道學習另有讓人愉悅的方式，我都覺得有成就感。
抖音評論區還有人曬出觀后筆記
我下一階段的目標是做出更立體、更清晰的顯微紀錄片。在和這些微生物打交道時，我覺得生物其實有個套路，就是不按套路。我覺得人也應該如此。
記得當時我拍草履蟲，發覺它們跑得太快了，根本拍不到。教科書上的做法是在載玻片上撒點棉花纖維，再蓋上蓋玻片，以此來固定草履蟲，但對用量很精細，放大后也不美觀。我突發奇想，用絲狀藻類代替棉花，發現對于我的拍攝來說，這些藻類也能束縛住草履蟲，還會在藍光下閃閃發亮！
我的科學工作并不規范，但探索之路沒有標準答案。
就像我還不太了解微納機器人、表界面科學這些專業領域，但沒準我這種門外漢也能用別的解法一點點突破呢？
我們時代已經變了，早先不需要人們死記硬背，現在更不需要。我們有互聯網，有 AI，我們不需要一個個人肉數據庫。我們需要的是人類的創造力。
這種創造力來自何處呢？質疑精神和叛逆行為，就是一個非常重要的推動力。
科學不是一個真理，是一個有效模型。我們對微生物的了解還是冰山一角，可探索的空間可太多了。
我經常說起這段歷史：1665 年，一本講述微觀世界的暢銷書《顯微圖譜》出版，作者是羅伯特·胡克。這位正統科學家用復式顯微鏡放大觀看了昆蟲、雪花和薄木片，發現了細胞（準確來說是死去的植物細胞壁），并將其命名為“cell”，被沿用至今。人們提起胡克，也會提到列文虎克。他 40 歲才開始科研，但這位地下科學家發現了細菌等等。
人生就是會有很多意外！活著不易，愿能把生命留給熱愛。追夢不晚，因為還有余生。
