공작 깃털이 놀랍습니다. 또한 레이저 빔을 방출 할 수도 있습니다

공작 깃털이 있습니다 밝은 무지개 빛깔의 색상에 크게 감탄했지만, 여러 번 염색 할 때 레이저 라이트를 방출 할 수도 있습니다. 종이 Scientific Reports 저널에 출판되었습니다. 저자에 따르면, 그것은입니다 첫 번째 예 동물의 왕국 내에서 생물 구멍의.

처럼 이전에보고 된공작 깃털과 나비 날개와 같은 것의 밝은 무지개 빛깔의 색상은 색소 분자에서 나오지 않고 구조화 된 방식에서 나옵니다. 예를 들어, 나비 날개에서 키틴 (곤충에 흔한 다당류)의 비늘은 지붕 타일처럼 배열됩니다. 본질적으로, 그들은 a를 형성합니다 회절 격자광 결정을 제외하고는 특정 색상 또는 파장의 빛 만 생성하는 반면, 회절 격자는 프리즘과 마찬가지로 전체 스펙트럼을 생성합니다.

공작 깃털의 경우, 그것은 규칙적이고주기적인 나노 구조입니다. 바울-케라틴으로 코팅 된 차수 멜라닌 막대로 구성된 분리 된 구성 요소-무지개 빛깔의 색상을 생성합니다. 다른 색상은 바울의 다른 간격에 해당합니다.

둘 다 물리학 자들이 부르는 것에 대한 자연스럽게 발생하는 예입니다 광 결정. 광 밴드 갭 재료라고도하는 광자 결정은“조정 가능”이며, 이는 다른 사람들이 다른 사람들을 통과시키면서 특정 파장의 빛을 차단하는 방식으로 정확하게 주문됩니다. 타일의 크기를 변경하여 구조를 변경하면 결정은 다른 파장에 민감 해집니다. (사실, 무지개 바구미 제어 할 수 있습니다 비늘의 크기와 키틴의 양은 필요에 따라 그 색상을 미세 조정하는 데 사용됩니다.)

더 나은 (응용 프로그램 관점에서) 색상에 대한 인식은보기 각도에 의존하지 않습니다. 그리고 비늘은 단지 미학을위한 것이 아닙니다. 그들은 요소에서 곤충을 보호하는 데 도움이됩니다. 몇 가지 유형이 있습니다 인공 광 결정그러나 이러한 구조물이 자연적으로 어떻게 자라는 지에 대한 더 좋고 자세한 이해를 얻으면 과학자들은 무지개 빛깔의 창문, 자동차 및 건물의 자체 청소 표면 또는 방수 섬유와 같은 유사한 특성을 가진 새로운 재료를 설계하는 데 도움이 될 수 있습니다. 종이 통화는 암호화 된 무지개 빛깔의 패턴을 해석 위조자에게 통합 할 수 있습니다.

스테인드 스테인드에서 모든 것에 임의의 레이저 배출량의 사전 예가있었습니다. 소 뼈 그리고 파란색 산호 골격 에게 곤충 날개,,, 앵무새 깃털그리고 인간 조직게다가 연어 이리 디 포 레스. 이 가장 최근의 연구의 저자들은 공작 깃털을 사용하여 유사한 레이저 배출량을 생성 할 수 있는지에 관심이 있었고 특정 메커니즘을 희망적으로 식별했습니다.

장식 및 예술 및 공예 목적으로 얼마나 인기가 있는지를 감안할 때 공작 깃털을 얻는 것은 어렵지 않았지만 저자는 실험에 사용 된 깃털에 불순물 (예 : 염료와 같은)이 포함되어 있지 않도록했습니다. 그들은 과도한 길이의 미만을 잘라 내고 흡수성 기질에 깃털을 장착했습니다. 그런 다음 염료 용액을 직접 피펫 팅하여 건조시켜 깃털을 일반적인 염료로 주입했습니다. 깃털은 경우에 따라 여러 번 염색되었습니다. 그런 다음 빛의 펄스로 샘플을 펌핑하고 결과적인 배출량을 측정했습니다.

이 팀은 깃털 눈판의 모든 색상 영역에 대해 두 개의 별개의 파장에서 레이저 배출을 관찰했으며 녹색 영역은 가장 강렬한 레이저 조명을 방출했습니다. 그러나, 그들은 다중 습윤 및 완전한 건조 사이클을 겪은 샘플 깃털에서 단 한 번만 염색 된 깃털로부터의 레이저 방출을 관찰하지 않았다. 이것은 염료와 용매가 바울로 더 잘 확산 될 수있을뿐만 아니라 케라틴 외피에서 섬유질의 완화 가능성 때문일 수 있습니다.

저자는 레이싱을 담당하는 정확한 미세 구조를 식별 할 수 없었습니다. 케라틴 코팅 된 멜라토닌 막대로 인한 것으로 보이지 않습니다. 플로리다 폴리 테크닉 대학교의 공동 저자 Nathan Dawson 과학에 제안 깃털 내부의 단백질 과립 또는 유사한 작은 구조는 레이저 공동으로 기능 할 수 있습니다. 그와 그의 동료는 언젠가 그들의 작업이 감지, 이미징 및 치료 목적으로 인체에 안전하게 내장 될 수있는 생체 적합성 레이저의 개발로 이어질 수 있다고 생각합니다.

이 이야기는 원래 나타났습니다 Ars Technica.