• Добавить в закладки
  • Facebook
  • Twitter
  • Telegram
  • VK
  • Печать
  • Email
  • Скопировать ссылку
10.06.2016, 19:08
Редакция Naked Science
261

Рентгеновский снимок объяснил красочность крыльев бабочек

Ученые из Калифорнийского университета в Сан-Диего (США) выделили физические механизмы, которые обеспечивают повышенную яркость и красочность крыльев бабочек, изучив их наноструктуру. Об этом сообщается на сайте образовательного учреждения.

Рентгеновский снимок объяснил красочность крыльев бабочек – иллюстрация к материалу на Naked Science
©Wikipedia / Автор: Caristania Fabricius

В рамках работы исследователи изучили структуру чешуек на крыльях бабочек Teinopalpus imperialis, сочетая рентгеновские лазеры с птихографией — методом обработки изображений, предполагающим компьютерный анализ паттерна дифракции волн, которые прошли сквозь образец. Снимки, сделанные благодаря птихографии, отличаются высочайшим разрешением, а комбинирование методик позволило рассмотреть насекомых, не причиняя им вреда.

 

Полученные данные показали, что чешуйки Teinopalpus imperialis состоят из «высокоориентированных» фотонных кристаллов, каждый из которых обладает своим цветом. Кроме того, последние формируют на поверхности крыльев крошечные неровности, расширяющие показатель рассеивания света, что способствует восприятию крыльев как более «сочных».

 

Рентгеновский снимок объяснил красочность крыльев бабочек – иллюстрация к материалу на Naked Science

Чешуйки на крыльях Teinopalpus imperialis состоят из «высокоориентированных» фотонных кристаллов ©  Andrej Singer, UC San Diego

 

Подобные дефекты, как отметили ученые, проявляются, когда противоположная сторона кристаллической решетки соскальзывает на один атомный ряд.

 

«Дефекты могут иметь негативный оттенок, но в действительности они полезны для улучшения материалов. Так, кузнецы веками учились вносить искажения в структуру металла, чтобы сделать его крепче. “Дефектная инженерия” также привлекает внимание многих исследовательских групп и компаний, работающих в области полупроводников. В случае фотонных кристаллов дефекты могут повысить диффузию света за счет эффекта его локализации», — сообщил постдок Андрей Зингер.

 

По словам его коллеги Олега Шпырко, сложные клеточные механизмы, обеспечивающие такую структуру крыльев бабочек, формировались миллионы лет, и главным образом служат целям маскировки и спаривания. О составляющих основу крыльев фотонных кристаллах было известно и ранее, однако механизм их эффектности оставался для исследователей тайной.

Нашли опечатку? Выделите фрагмент и нажмите Ctrl + Enter.
Подписывайтесь на нас в Telegram, Яндекс.Новостях и VK
Предстоящие мероприятия
4 июля, 09:30
Любовь С.

Анализ более 150 тысяч древних звезд Млечного Пути показал, что возраст космоса, судя по всему, близок к 13,8 миллиарда лет. Авторы нового исследования заключили, что сценарии, в которых Вселенную приходится делать заметно «моложе» ради решения хаббловского кризиса, плохо согласуются с наблюдениями. Это важно, поскольку возраст старейших светил — один из немногих независимых способов проверить космологические модели не по данным ранней Вселенной, а по объектам нашей собственной Галактики.

4 июля, 17:28
Evgenia Vavilova

Мы много знаем о том, как цивилизации до нас строили дома и дороги, но с объектами материальной культуры дела обстоят сложнее. Ремесленные техники часто хранились в строгом секрете и могли быть случайно утрачены при неудачном стечении обстоятельств. Так случилось с ювелирной техникой цзинь чжэ сы.

3 июля, 12:20
Татьяна Зайцева

Японские исследователи выловили у берегов Окинавы пластиковую бутылку с узким горлышком, внутри которой сидел большой живой краб. В итоге ученые смогли найти ответы на несколько возникших в связи с этой находкой вопросов: как краб попал в бутылку, сколько там находился и как ему удалось выжить?

28 июня, 15:51
Александр Березин

На протяжении десятилетий Тель-Авив воздерживался от этого шага, чтобы не испортить отношения с Турцией. Но после действий Израиля 2023-2026 годов официальная Анкара, как и множество государств мира, неоднократно осуждала Израиль, из-за чего изменилась и его позиция по геноциду.

29 июня, 13:56
ЮФУ

Ученые Южного федерального университета исследовали новую светочувствительную молекулу и обнаружили, что она ведет себя совсем не так, как ожидалось. Благодаря необычным свойствам она может стать основой для создания умных материалов, сенсоров и лекарств, которые будут активироваться светом именно там, где нужно, например, для борьбы с опасными бактериями.

1 июля, 09:42
Игорь Байдов

Авторы нового исследования провели сравнительный анализ видов паукообразных и выяснили, какие эволюционные и биомеханические факторы делают одних пауков быстрыми, а других — медленными. Параллельно ученые выделили из этой группы рекордсмена по скорости перемещения.

10 июня, 11:51
Александр Березин

Хотя длительность помех не превышала десяти секунд, это первый известный случай такого рода. Обычно спутникам не хватает мощности для создания радиосигналов той силы, что нужна для подобных помех.

25 июня, 16:20
Любовь С.

Вселенная может оказаться «замкнутой» глобальной структурой, где свет от далеких галактик способен возвращаться к наблюдателю с разных направлений. Именно такой сценарий не удалось исключить авторам нового масштабного обзора. Проверить его предсказания астрономы смогут уже в ближайшие годы.

25 июня, 15:09
Марк Чернов

Ученые впервые на молекулярном уровне доказали, что обычная вода одновременно состоит из двух разных жидких состояний — более плотного и менее плотного, которые непрерывно сменяют друг друга. Раз молекулярная «двойственность» действительно существует, это подтверждает спорную 30-летнюю гипотезу. Новое открытие поможет, наконец, объяснить десятки «странных» физических аномалий воды, включая ее расширение при замерзании и парадоксальное изменение вязкости под давлением.

[miniorange_social_login]

Комментарии

Написать комментарий