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 (Cmd) + Enter.
Подписывайтесь на нас в Telegram, Дзен и в последнюю очередь на VK
Предстоящие мероприятия
15 сентября, 11:38
Evgenia Vavilova

Тренды здорового питания постоянно меняются, в том числе на основе научных исследований. Когда-то публика панически боялась жиров, но их реабилитировали. Гарвардская пирамида здорового питания рисовала сложные углеводы в основании пирамиды, а теперь они переместились к вершине. Возможно, и современную моду на приоритет белка придется пересмотреть.

16 сентября, 08:19
Марк Чернов

Международная группа исследователей выяснила, что наличие нескольких романтических или сексуальных связей не приводит к снижению качества интимной жизни, уровня удовлетворенности или к ухудшению физиологии. Сравнение моногамных и полигамных пар показало, что благополучие последних находится на том же уровне, а по некоторым параметрам слегка его превосходит.

14 сентября, 14:43
Елизавета З.

Совместная миссия Европейского космического агентства (ESA) и Японского агентства аэрокосмических исследований (JAXA) по исследованию Меркурия началась в 2018 году. На видео, созданном из кадров с бортовых камер, можно проследить восьмилетний путь зонда BepiColombo.

9 сентября, 22:44
Александр Березин

Нейросеть OpenAI добилась серьезного прорыва в математике, решив одну из семи «задач тысячелетия». Получат ли США, чьи нейросети опираются на гораздо более мощное «железо», чем у Китая, монополию на конвейер научных открытий? Даст ли это возможности сравнимые с их атомной монополией 80 лет назад?

14 сентября, 14:43
Елизавета З.

Совместная миссия Европейского космического агентства (ESA) и Японского агентства аэрокосмических исследований (JAXA) по исследованию Меркурия началась в 2018 году. На видео, созданном из кадров с бортовых камер, можно проследить восьмилетний путь зонда BepiColombo.

11 сентября, 10:25
Александр Березин

Современная космология до недавнего времени опиралась на так называемый космологический принцип, по которому у Вселенной нет какого-то выделенного направления. И наблюдатель в любой ее точке должен видеть однородную в этом смысле картину. Астроном из Северокавказской астрофизической обсерватории показал, что это не так даже для очень древней Вселенной.

9 сентября, 22:44
Александр Березин

Нейросеть OpenAI добилась серьезного прорыва в математике, решив одну из семи «задач тысячелетия». Получат ли США, чьи нейросети опираются на гораздо более мощное «железо», чем у Китая, монополию на конвейер научных открытий? Даст ли это возможности сравнимые с их атомной монополией 80 лет назад?

28 августа, 15:43
Татьяна Зайцева

Сопротивление жителей Европы самой идее употребления насекомых в пищу может иметь эволюционные корни, уходящие вглубь тысячелетий, пришли к выводу авторы нового исследования. Оказалось, предки современных европейцев ели насекомых лишь эпизодически. Кроме того, из-за генетических мутаций они плохо переваривали их экзоскелеты.

19 августа, 18:31
Александр Березин

После сокращения длины очередей и роста доступности бензина в первую неделю августа ситуация снова ухудшилась. Если с 20 июня по начало августа кризис носил в основном психологический характер, то сейчас ситуация принципиально иная: августовские атаки на НПЗ показали, что меры по усилению их противовоздушной обороны не были достаточно полными. Значит, прогноз автора Naked Science от 19 июля о том, что острая фаза кризиса закончится до конца лета, был частично неверным.

[miniorange_social_login]

Комментарии

Написать комментарий