https://frosthead.com

Nanoscale Light Trick je ključ do super črnih pik pavlov

Parovi pajki v rodu Maratus so vsekakor eden najslajših in najbolj barvitih pajkov na planetu. Njihovi technicolor trebuhi in gladke plesne poteze so jih spremenili v internetne zvezdnike. Toda do zdaj so raziskovalci bili osupli nad tem, kako najstniki in drobni pajki na svojih pisanih trebuščkih proizvajajo globoke, zelo temne črne lise. Izkazalo se je, da gre za trik luči, kot poročajo raziskovalci v novi študiji, objavljeni v reviji Proceedings of the Royal Society B.

Carolyn Wilke iz Science News poroča, da so raziskovalci ugotovili, kako nastajajo druge žive barve na različnih vrstah pajkovih pav, ki se gibljejo med le 2 do 5 milimetri in živijo v Avstraliji. Pigmenti, ki jih vsebujejo bodeče luske, ustvarjajo živo rdeče, bele in rumene barve na pajkih, medtem ko drobne nanostrukture, vdelane v luske, ki so edinstvene za pajke, upognejo svetlobo, da ustvarijo prelivajoče se modre in vijolične.

V zadnji raziskavi so raziskovalci analizirali črne zaplate pajkov pod skenirajočim elektronskim mikroskopom. Skupina - vodila jo je Dakota McCoy, študentka s Harvarda, ki je preučevala evolucijsko biologijo - je primerjala dve vrsti pajkov pav, Maratus speciosus in M. karrie, z eno tesno povezano celo črno vrsto pajkice Cylistella . Skupina je našla drobne izbokline ali mikrolense v črnih obližih pava, medtem ko je bil pajek Cylistella gladek .

Z izvajanjem simulacij, kako te poskočne površine medsebojno delujejo s svetlobo, je Bob Yirka v poročilu Phys.org poročal, da je skupina ukrivljenih izboklin odsevala svetlobo v naključnih smereh in stran od gledalca, zaradi česar so črni obliži videti temnejši. Mikrolense prav tako usmerjajo svetlobo tako, da daljši čas deluje s črnim pigmentom melanina na trebuhu pajkov, zaradi česar se absorbira več svetlobe. Vse to pomeni, da se odbije manj kot 0, 5 odstotka svetlobe, ki zadene črne lise, kar ustvarja ultratemen videz. To se približuje količini svetlobe, ki jo absorbira Vantablack, umetna snov, ustvarjena iz ogljikovih nanocevk, ki zajame 99.965 odstotkov svetlobe, ki jo doseže.

Globokost črne barve vpliva tudi na okoliške svetle barve, kar ustvarja "optično iluzijo, da so barve tako svetle ... praktično svetijo, " McCoy pove Wilkeu.

Po navedbah prispevka so mikrocelice v super črnem odtenku pajkovega pajka podobne značilnostim, ki jih najdemo v določenih cvetnih listih, nekaterih rastlinah tropskih senc, vrstah orodij morske zvezde in v očeh molja. Primerljivi so tudi s perjem rajske ptice, ki dajejo podobno očarljivo črno barvo, mehanizmi pa so nekoliko drugačni. McCoy je lani ugotovil, da so specializirane žarnice na perju ptic vsrkale 99, 5 odstotka svetlobe, enako količino kot pajki.

Ti globoki črnci lahko resnično naredijo barve na moških pticah in pajkih med parjenjem, vendar McCoy pravi Yong-u, da bi bili lahko koristni tudi ljudem za namene parjenja. Pravi, da bi razmišljanje, kako razmnoževanje teh nanostruktur lahko pomagalo povečati učinkovitost sončnih panelov, izboljšati vojaško kamuflažo, astronomi pa bi jo lahko uporabili za preprečevanje svetlobnega onesnaženja pred teleskopi.

Nanoscale Light Trick je ključ do super črnih pik pavlov