Какво общо имат крилата на пеперудите с плоскоекранните телевизори?
17 Ноември 2005

Повечето електроуреди които използваме ежедневно, ни обслужват като контролират светлинни лъчи. CD и DVD уреди използват лазер за да четат информацията записана върху дисковете. Оптични кабели огъват светлинни лъчи и пренасят информация между телефони и компютри, и ни позволяват да комуникираме и да се забавляваме. Дори информацията на тази страница се поднася от многократното трансформиране на светлина.

В последното издание на научният журнал SCIENCE, биолози отново показват, че майката Природа е намерила разрешения на проблеми много по-ефективни и съвършени от най-последните технологични постижения. Красивите крила на африкански пеперуди например, не са толкова пъстри заради употребата на естествени пигменти, но всъщност отразяват слетлинните лъчи по подобен начин на телевизорите и плоскоекранните компютри.

Така наречените пеперуди Papilio nereus, имат черни крила с оттенъци на флуоресцентно синьо и зелено. Питър Вукусич и Иан Хопър от Exeter University обясняват, че флуоресцентните цветове на крилатите насекоми се дължат на микроскопичните структури които покриват крилата. Според тях, това е един вид структурен цвят.

Микроскопичните структури, или също така наречените фотонни кристали, се състоят от атоми наредени толкова прецизно, че само специфични светлинни честоти могат да преминат между тях. Кристалите също така имат огледални лица, които контролират посоката на пречупване на светлината. Когато слънчевите лъчи достигнат тези кристали, бялата светлина се превръща във великолепни флуоресцентни оттенъци на синьо и зелено.

Според Питър Вукусич, всяка една пеперуда е покрита с кристали подобни на кристалите "LED" които са част от всеки електронен уред.

Източник: Science

Синя Планета разговаря с Питър Вукусич:

СП: Какво означава "структурен цвят" и как работи?
ПВ: "Структурен цвят" означава, че пеперудите освен естествени бои, използват триизмерни микроструктури за да погълнат част от видимият спектър и по-този начин постигнат или подобрят цветовете си. "Структурен цвят" е особено ефективен в постигането на черните цветове които по същество не са натураллни. Ако пеперудите използват само пигменти, същият ефект е трудно постижим.

СП: "структурен цвят" е един вид гъба за поглъщане на светлина?
ПВ: Добра аналогия, но не най-точната. "структурен цвят" може да е доста ефективен начин на постигане на абсолютно черен оттенък, и този биологичен дизайн е сравнително ефикасен както и най-добрите синтетични материали. Крилата на пеперудите напримеп могат да поглъщат 92-95% от светлинния спектър и по този начин постигат абсолютно черен цвят. В сравнение подобни синтетични материали са скъпи за производство докато пеперудите го постигат с лекота.

СП: Каква е нуждата от "структурен цвят" и можем ли да използваме естествения дизайн?
ПВ: Пеперудите се нуждаят от ярки цветове за да комуникират и по-лесно да намерят подходящ партньор по-време на късият им живот. Естествено ние винаги можем да научим нещо от естествения дизайн. Военните проявяват интерес към "структурен цвят" заради потенциала за камуфлажен текстил както и поглъщането на радарни лъчи и създаване на невидими за радара съоражения. "структурен цвят" е уникално постижение, но сащо ли се изненадваме! Еволюциятя създава перфектни дизайни, но за нея времето не е фактор.

Синя Планета интервю с Питър Вукусич, Exeter University