นักวิจัยรายงานว่า ปีกลายริ้วสีน้ำเงินเขียวของผีเสื้อหางแฉกมีระบบแสงที่ซับซ้อนพร้อมการออกแบบที่ชวนให้นึกถึงเทคโนโลยีไดโอดเปล่งแสงล่าสุดจุดสว่าง. ความแวววาวของบริเวณสีเขียวอมฟ้าของปีกหางแฉกมาจากโครงสร้างระดับนาโนที่นักวิทยาศาสตร์ได้ระบุไว้ในแต่ละมาตราส่วนของปีก (สิ่งที่ใส่เข้าไป)มหาวิทยาลัย VUKUSIC/EXETERSwallowtails ของกลุ่มPrinceps nireusเป็นหนึ่งในผีเสื้อไม่กี่ชนิดที่มีปีกเรืองแสง เกล็ดสีบนพื้นผิวด้านบนของปีกมีเม็ดสีเรืองแสงที่ดูดซับแสงสีม่วงและรังสีอัลตราไวโอเลต แล้วส่งกลับด้วยความยาวคลื่นที่ยาวขึ้น
รับข่าววิทยาศาสตร์ในกล่องจดหมายของคุณ
ล่าสุดและยิ่งใหญ่ที่สุดจากนักเขียนผู้เชี่ยวชาญของเราทุกสัปดาห์
ที่อยู่อีเมล*
ที่อยู่อีเมลของคุณ
ลงชื่อ
นักฟิสิกส์ Pete Vukusic แห่ง Exeter University ในอังกฤษอธิบายถึงการส่องแสงอัลตราไวโอเลตที่ปีกนกหางแฉก: “มันเหมือนกับว่ามีคนเปิดไฟสีเขียวอมฟ้า แสงเรืองแสงนั้นสว่างมาก” เขากล่าว “เราต้องการเข้าใจสิ่งที่เกิดขึ้น”
เกล็ดนับแสนที่ทำจากหนังกำพร้าซึ่งคล้ายกับเล็บมือของมนุษย์ ปกคลุมปีกผีเสื้อไว้พอๆ กับกระเบื้องที่วางอยู่บนยอดหลังคา ด้วยกล้องจุลทรรศน์อิเล็กตรอนแบบส่องกราดและแบบส่องผ่าน กลุ่มของ Vukusic จึงถ่ายภาพสเกลแต่ละส่วน
ภาพนาโนสเกลใหม่เผยให้เห็นว่าสเกลสีแต่ละสีมีสามระดับที่แตกต่างกัน
ชั้นล่างประกอบด้วยสามชั้น ได้แก่ หนังกำพร้า อากาศ และหนังกำพร้า แต่ละชั้นมีความหนาประมาณ 90 นาโนเมตร (นาโนเมตร) ชั้นกลางเป็นช่องอากาศหนาประมาณ 1.5 ไมโครเมตร (µm) เรียงรายไปด้วยหนังกำพร้า
สมัครสมาชิกข่าววิทยาศาสตร์
รับวารสารวิทยาศาสตร์ที่ยอดเยี่ยมจากแหล่งที่น่าเชื่อถือที่สุดส่งตรงถึงหน้าประตูคุณ
ติดตาม
ในชั้นบนสุดซึ่งมีความหนาประมาณ 2 µm หนังกำพร้าสร้างรูปแบบรังผึ้งที่ไม่สมบูรณ์และประกอบด้วยทรงกระบอกที่เติมอากาศนับพัน แต่ละอันมีเส้นผ่านศูนย์กลางประมาณ 240 นาโนเมตร เม็ดสีเรืองแสงอยู่ภายในผนังของกระบอกสูบเหล่านั้น
โครงสร้างนี้ช่วยเพิ่มความสว่างของปีกในสองวิธี ทีมของ Vukusic รายงานในScience 18 พ.ย. ประการแรก ตรวจสอบให้แน่ใจว่าแสงจากหลอดฟลูออเรสเซนต์สีเขียวอมฟ้าทั้งหมดสะท้อนออกมาจากด้านบนของปีก ชั้นล่างสุดจะสะท้อนแสงที่ส่องเข้ามาเหมือนกระจก และกระบอกสูบของชั้นบนสุดจะป้องกันไม่ให้แสงเล็ดรอดออกไปด้านข้าง
ประการที่สอง ชั้นล่างจะเพิ่มแสงสีเขียวอมฟ้าให้กับแสงที่ปล่อยออกมาจากเม็ดสีเรืองแสงในชั้นบนสุด แสงสีเขียวอมฟ้าในแสงแดดที่ส่องเข้ามาจะส่องผ่านชั้นบนสุดโดยไม่เปลี่ยนแปลงและมาถึงชั้นล่างสุดซึ่งสะท้อนออกมา สีฟ้าอมเขียวสดใสที่ผู้คนเห็นบนปีกหางแฉกเป็นผลรวมของแสงนี้กับแสงที่เกิดจากฟลูออเรสเซนต์ Vukusic กล่าว
ไดโอดเปล่งแสงที่มีผลึกโทนิคสองมิติมีโครงสร้างคล้ายกัน เขาตั้งข้อสังเกต ไดโอดดังกล่าวมีคริสตัลที่มีลวดลายและมีรูอยู่เหนือกระจกหลายชั้น อุปกรณ์อิเล็กทรอนิกส์เหล่านี้ให้แสงสว่างมากกว่าไดโอดเปล่งแสงมาตรฐานถึงหกเท่า
ระบบของผีเสื้อนั้น “คล้ายคลึงกันมากในแง่ของการแยกแสง มันน่าทึ่งมาก” Vukusic กล่าว
“เราไม่รู้เลยว่า [โครงสร้างปีก] จะต้องแม่นยำและประณีตขนาดนี้” นักชีววิทยา Helen T. Ghiradella จาก State University of New York ที่ Albany กล่าว
Credit : jptwitter.com
emanyazilim.com
afuneralinbc.com
saabsunitedhistoricrallyteam.com
canadagooseexpeditionjakker.com
kysttwecom.com
certamenluysmilan.com
quirkyquaintly.com
lifeserialblog.com
laserhairremoval911.com
