Trucarea luminii face ca penele de pasăre să fie albastre, dar nu roșii
De Emily Conover
Este un puzzle plin de culoare. Gaițele albastre și cardinalii își obțin nuanțele vii de albastru și, respectiv, de roșu, în moduri diferite – iar eforturile de a înțelege de ce ar putea ajuta la crearea de ecrane colorate pentru dispozitive cum ar fi cititoarele electronice.
Culoarea în natură provine, în mod normal, din pigmenți, care absorb majoritatea lungimilor de undă ale luminii, cu excepția celor pe care le reflectă pentru a da culoarea pe care o vedem. Dar pigmentul albastru este rar. În schimb, albastrul arborat de păsările albastre provine de la mici buzunare de aer din interiorul penelor, care împrăștie lumina pentru a crea albastru. Penele roșii, însă, se bazează doar pe pigment.
Publicitate
Vinothan Manoharan de la Universitatea Harvard și colegii săi s-au întrebat dacă nu cumva culorile roșii sunt imposibil de obținut fără pigment. „Ne-am gândit că poate păsările știu ceva ce noi nu știm”, spune el. Echipa a studiat bile de plastic la scară nanometrică – versiuni inverse ale pungilor de aer din penele albastre. Schimbarea dimensiunii mărgelelor modifică modul în care lumina împrăștiată de cele din apropiere interferează, îmbunătățind anumite nuanțe.
Echipa lui Manoharan a folosit mărgele mari pentru a încerca să îmbunătățească lumina roșie, dar în schimb a apărut violet. Componenta albastră neașteptată apare din același motiv pentru care cerul este albastru, spune Manoharan: particulele individuale împrăștie în mod preferențial lumina albastră.
Acest experiment arată de ce gândacii, de exemplu, nu pot face nuanțe roșii decât dacă au pigmenții necesari pentru a face acest lucru, deoarece modul în care lumina ricoșează în mărgele nu este diferit de modul în care lumina ar ricoșa în structura microscopică a spatelui unui gândac.
Dar nu poate exclude o posibilă modalitate de a obține nuanțe roșii în pene din împrăștierea luminii, deoarece culoarea penelor provine din pungile de aer și nu din structuri asemănătoare cu mărgele înconjurate de aer.
Richard Prum de la Universitatea Yale din New Haven, Connecticut, are o explicație pentru motivul pentru care păsările nu ar putea folosi găurile din penele lor pentru a obține culoarea roșie chiar dacă ar vrea: lumina se poate împrăștia de mai multe ori în interiorul unei pene, sporind alte culori care spală roșul.
Grupul lui Manoharan vede acum dacă bilele goale pot forma roșu și speră să folosească astfel de culori structurale în afișaje reflectorizante care nu sunt iluminate din spate – gândiți-vă la un Kindle, dar în culori.
.