显微课堂 | 一条线索都不能少——没有显微镜，就没有法医学

线索可能很明显，例如现场的弹壳或者门锁被撬坏的明显痕迹。然而有的时候，线索可能小到微观世界。除了经典的指纹信息，还会留下毛发或纤维痕迹。法医学调查的重点在于保护现场留下的痕迹并进行分析。每一条线索只要能指向潜在使用的工具，不论多么小，都非常重要。此处介绍了现场技术人员如何开展工作，以及为什么肉眼观察和显微检查对于他们来说是好的工作方法。

现场技术人员总是在同一个地方开展工作：发生行为的地点。首先，他们会梳理现场，寻找肉眼可见的线索。是否有明显的闯入迹象？周围是否有弹壳？是否有明显的车漆剥落现象？他们会根据类型，寻找大部分的可见线索。一旦找到弹壳、油漆裂片、玻璃碎片等证据，现场技术人员就会集中精力寻找必须要用放大镜才能看到的线索，例如毛发和纤维痕迹。  为了确保不错过潜在者最细微的线索，他们会使用特殊的照明技术和粘合薄膜来收集肉眼无法看到的痕迹。在此过程中，他们会准确记录整个过程。便携式宏观显微镜和立体显微镜可以帮助他们在现场发现重要线索。

弹道：利用宏观显微镜比较发射的和残留物

在实验室，法学专家对采集的证据进行更为详细的审查。他们的大部分工作涉及弹道，即进行显微观察。如果罪者使用了，现场通常会找到一个或多个着弹点和弹壳。击发时，弹壳会先拉回到，然后弹出弹仓。接着下一发从弹仓移入枪管。在实验室，使用光学放大仪器（有时甚至是特殊的比较宏观显微镜）对在现场采取的进行详细的显微观察。

比较宏观显微镜同样用于放大倍数高达100倍的情况，且具有所谓的比对桥，可以将两个完整的光路结合起来形成一种组合图像。法医分析人员可以选择分割图像比较，比较两个完整的图像，或者叠加两个图像进行比较。大多数情况下，他们会选择分割图像，例如可以将现场发现的弹头和是实验室发射的测试弹头进行并排比较。首先看为了获得用于对比的弹头，调查人员首先必须找到潜在的工具。它可能会记录在数据库中，或者更有可能，在搜查潜在罪者的家时发现。

这些痕迹需要通过立体显微镜进行深入研究

在水箱中进行试射

在水箱中试射

一旦获得潜在器具，法医检测人员就会将其放入水箱或者类似的检索系统中进行试射。这可以有效防止弹头变形，导致后期评估更加困难。接着使用对比仪器观察两枚弹头，一枚来自现场，一枚来自对比。  在分割试图中，有一条纤细的黑色分割线，一开始通常位于两个半张图像的中心位置不过，这条线可以横向移动以更多显示左侧或右侧图像。通过横向移动分割，检查人员可以看到一个物体上的痕迹是否延续到下一个物体上。例如，枪管不是值得，而是弯的。枪管的内表面带有螺旋槽纹。这些槽纹以及槽纹之间的金属部分（称为槽脊）在弹头螺旋穿过枪管时，会在弹头表面产生所谓的印记，对于任何一把来说，无论发射多少次，这种印记始终相同，并且可以明确地锁定这把器具。

法医检测人员不仅要比较弹头，还要比对现场发现的弹壳。同样，他们还会通过试射潜在服务来运用比对原则。弹壳上通常可以发现三种主要痕迹。其中之一就是撞针撞击底火导致弹壳爆炸时行程的撞针压痕。法医专家还会检查后膛痕迹，即爆炸过程中压在枪管末端产生的痕迹，以及弹壳从枪管中排出或弹出时产生的退壳和退壳痕迹。

借助分割图像视图，法医专家可以对比两枚弹壳的后膛痕迹（一枚在现场发现，一枚试射时产生）

利用徕卡应用套件显示弹壳的后膛痕迹

盗贼的工具也会留下痕迹

比较宏观显微镜的另一个主要应用是对所谓的工具痕迹进行显微观察。通常，会使用工具破坏或撬开某些物体，利用使用螺丝刀强行开门。这必然会在这些物体上留下特征的标记。即使是全新的螺丝刀也有刀头。使用的次数越多，刀头的特征就越明显：边缘脱落，产生划痕和凹槽。例如，专家可以使用特殊的硅胶膏在受损房门上留下一个负印记。这里同样采用对比的基本原则，即检测人员需要一个可以用于工具。他们将在家中找到的螺丝刀以不同角度压入铅板。由于铅是一种软性金属，因此可以通过长划形成的标记获取刀头特征。然后，他们在该铅板上制作另一个负印记，再利用宏观显微镜对比来自现场和铅板的两个硅胶负印记。

立体显微镜下的伪造文件

文件鉴定作为法医学的另一个领域，同样可以通过宏观显微镜或立体显微镜进行显微分析，虽然不一定用到对比设备。法医专家需要检查各种类型文件的真实性，例如支票、遗嘱或证件。对文件进行显微分析的一个重要部分就是墨水分析。例如，激光打印机打印的一整张纸，即便是我们看起来呈白色的部分，也都喷上碳粉的微小颗粒。这些碳粉颗粒分布在整张纸上。如果有人想篡改这张纸，即在原稿上添加一些东西，就会用笔尖压下这些墨粉颗粒。  这样法医专家就能知道该文件后来遭到了篡改。  此外，比较显微镜还能用于观察邮件包裹中的胶带，并将其身上发现的一卷胶带进行比对。

银行币细节（浮雕元素）

可疑文件细节：笔迹在墨粉表面

显微镜可以让隐蔽的线索暴露在阳光之下

因此，宏观纤维镜和立体显微镜适用于相对较大的样品，例如部件、工具痕迹和文档分析。此处，在宏观显微镜下对工具进行显微观察就足以确定相关工具是否用于特定行为。肉眼无法看到的痕迹，例如毛发或纤维，可以通过放大倍数高达1000x的显微镜进行分析研究，尽管显微镜检查通常仅是此类小型样品处理流程中的多个步骤之一。比较显微镜采用一种比对桥，架在两台全功能显微镜上。这与宏观显微镜截然不同，后者在一台设备中整个了两组光学器件。

行为总会留下纤维痕迹。举例来说，如果你在一张椅子上坐了四个星期，就一定能在椅子上检测到纤维痕迹。现场技术人员使用大型粘合箔去除纤维。首先，他们必须确定涉及哪些纤维。同样，这取决于找到一件与现场所获纤维相匹配的衣物。使用放大镜和立体显微镜进行初步分类，然后通过比较显微镜对两种纤维进行显微观察。即使是全新的衣物也绝对不可能相同，因为它们会立刻暴露在不同的环境中。举例来说，由于纤维在阳光下会褪色，因此衣物很快就会形成自己的特征。这些差异或相似之处可以通过比较显微镜检测到。不过，肉眼很难注意到纤维颜色的细微差异。最后，法医专家使用光度测量技术来最终证明现场的纤维和衣物上纤维是否相同。

偏振光下的纺织纤维

毛发：DNA分析提供证据

在现场发现的毛发采用类似的检测流程。首先使用放大镜和立体显微镜对他们进行分类，然后使用比较显微镜进行显微观察。同样的，法医专家将现场的毛发与潜在的毛发进行比较。首先，他们会通过显微镜确保属于人类毛发。如果是，他们就会确定毛发类型。属于亚洲人、高加索白人，还是非洲人？这个问题以及其他许多问题可以通过研究所谓的髓质来解答，而髓质是一种类似于脊柱一样贯穿每根头发的细黑线。如同对纤维进行显微观察一样，显微镜通常不是检查流程的最后一步。清晰识别毛发的另一种方法就是DNA分析。

毛囊

肇事逃逸事故留下的油漆痕迹：国际认可的色卡表可以简化检测工作

取证的另一个重要领域是检查汽车痕迹，例如玻璃和人造玻璃的碎片、油漆痕迹，以及转向灯部件，这些痕迹在肇事人逃逸的情况下，可以发挥重要作用。调查机构拥有全球车漆比色表，以便将任何车漆颜色分配到特定车型和制造年份。如果汽车制造商为新的车型引入新的颜色，他们必须立刻将世界各地的调查机构发送比色表。如果法医团队在事故现场找到了可以分配到特定类型车辆的油漆痕迹，他们就会开始进一步调查。有人见过这种车漆颜色和车龄的损坏车辆吗？它是否在修车厂或喷漆厂进行过修复？同样，如果探员发现一辆可疑的车辆，他们会通过比较显微镜比对两种车漆样本。不过，此类调查仅在案件相关严重的情况下才会开展，例如涉及人员伤亡的车祸事故。

因此，法医学包含许多具有共同点的不同领域。基本上，这始终是一项比对工作，不论采用宏观显微镜，还是显微镜。所有法医调查工作的成败取决于能否获得确定性。不论是检测部件、纤维痕迹，还是油漆痕迹，法医专家都必须确定无疑地证明两个样品要么匹配，要么绝对不匹配。否则，这条线索作为证据就毫无价值。

漆层出现裂纹