【摘 ?要】學術期刊封面圖片是前沿科學成果可視化展現(xiàn)的重要渠道，不同學科的視覺表達之間存在一定差異。作為自然科學中可視化率較高的學科，物理學科可視化領域涵蓋了宏觀世界和微觀世界，其刊物封面圖片多采用科學原理圖來展現(xiàn)物質運動的一般規(guī)律和物質的基本結構。本文從物理學期刊封面圖片調研分析入手，歸納了物理學的可視化特征。

【關鍵詞】物理學;封面圖片;可視化特征

引言

物理學是研究物質運動一般規(guī)律和物質基本結構的學科。物理學的研究領域涵蓋了宏觀世界和微觀世界，甚至包括大至宇宙，小至基本粒子等一切物質最基本的運動形式和規(guī)律 [1]物理學期刊封面圖片是展現(xiàn)物理學學術成果的重要渠道，從物理學期刊的封面圖片可以看出物理學的可視化特征。

1.物理學具有較高的可視化率

科學成果可以進行視覺表達，通過對學術期刊封面圖片的調研，我們就可以初步了解該學科的可視化狀況。為了了解物理學期刊封面圖片的可視化情況，前期對國家圖書館館藏的146本物理學期刊的封面圖片進行調研，其中外文期刊98本，中文期刊48本。在外文期刊中，35種期刊每期都有變化的封面圖片，其可視化比例達到35.71%，依據(jù)國家圖書館分類法，該排名排在所有自然學科的第2位，僅次于晶體學的50%。中文期刊中，12本期刊每期有變化的封面圖片，可視化比例為14.29%，位列所有自然學科的第3位。因此可以說物理學期刊具有較高的可視化率。

2.物理學可視化領域寬廣

學術期刊的學科不同，其封面圖片也存在較大差異。數(shù)學期刊有封面圖片的比例極低，化學期刊通常把微觀世界作為封面圖片的主要內容，而天文學期刊把宏觀世界作為封面圖片的主要內容。物理學期刊封面圖片則同時涵蓋了宏觀世界和微觀世界，大至宇宙小至基本粒子都可以視覺表達在物理學期刊的封面圖片上，這充分顯示物理學寬廣的可視化領域。

案例一：物理學期刊封面圖片中的宏觀世界：

圖一nature physics的封面圖片展示宇宙的形成過程。伊恩布拉德利和他的科研團隊發(fā)現(xiàn)三維膜打破平衡的方式類似于氦-3原子間的相互配對，原子之間相互配對而形成一個基態(tài)冷凝體。這也許可以模擬宇宙形成的過程—膜和反膜之間的配對。

圖二nature physics的封面圖片展示的是太陽日冕物質拋射過程中產(chǎn)生的超彈性碰撞。超彈性碰撞是可能導致碰撞系統(tǒng)同比動能增加的原因。太陽日冕物質拋射過程中產(chǎn)生的兩個磁化等離子體可能發(fā)生這樣的碰撞。

圖三nature physics的封面圖片則把黑洞作為研究對象，黑洞難以通過動態(tài)實驗來進行研究。但科研人員使用強大的非線性光學效應的超材料，可能在實驗室模擬黑洞行為。

3.物理學常用科學原理圖作為視覺表達手段

學術成果的視覺表達方式有：①展示科學研究的對象（宏觀：生物類）或研究對象的結構（微觀：化學類）;②揭示科學原理（在實驗原理示意圖的基礎上美化處理，或以類比的方式揭示科學原理）③實驗過程中某個美的瞬間的放大;④把“研究的問題”視覺化，展示某一問題、困境或沖突;⑤研究結果在未來社會應用的描畫。不同的學科具有不同的視覺化表現(xiàn)特征，即使在同一學科內，不同類型成果如①探索性研究（exploration research）②描述性研究（descriptive research）③解釋性研究（explanatory research）等在視覺化表現(xiàn)形式上也可能有不同的傾向。[3]視覺設計應“從視覺注意力的吸引開始，通過編排元素合理的視覺安排，營造視覺生理的舒適與愉悅，從而引起心理的美感體驗和認知理解。把需要傳達的信息，通過極具邏輯性的視覺流程，引導受眾的視線按照設計者的意圖去感覺，以最合理的順序，最輕松有效的感知方式，獲取最佳印象，產(chǎn)生良好地心理反應，實現(xiàn)傳達和溝通的目標” 。

4.結語

物理學期刊封面圖片和其他學科封面圖片有著較大的差異，而物理學期刊封面圖片是物理學前沿學術成果可視化表達的窗口，通過對物理學期刊封面圖片的調研，可以歸納出物理學的三大可視化特征：物理學有較高的可視化率，物理學可視化領域寬廣，物理學常用科學原理圖作為視覺表達的手段。了解這些特征不僅有利于設計者設計物理學期刊的封面圖片，同時對于中國物理學期刊的發(fā)展也具有重要意義。

參考文獻

[1] 《中國大百科全書（物理學）》第一、二卷

[2] 2.0 2.1（英文）Bruce H. McCormick， Thomas A. DeFanti and Maxine D. Brown（eds.） （1987）. Visualization in Scientific Computing. ACM Press

[3] 王國燕，湯書昆.圖說科學成果的視覺傳播[J].科學與社會，2013

[4] 朱靜秋，張舒予.信息技術支撐下的視覺素養(yǎng)培養(yǎng)（下）[J].電化教育研究，2005，（4）：30-36.

基金項目：安徽新華學院大學生素質研究中心項目：高校大學生影視素養(yǎng)培養(yǎng)和測評指標體系構建;中央高?；究蒲许椖浚╓K2110250004）：基于頂級學術期刊封面的科學成果可視化研究

國家社科基金青年項目“前沿科學成果的視覺傳播研究”（14CXW011）

作者簡介：張致遠（1990.04-）， 男，漢族，安徽合肥人，安徽新華學院文化與新聞傳播學院教師，研究生，主要研究方向：科技傳播。