
只有当某些类型的光线击中昆虫外壳上的微小结构时,珠宝甲虫的金属绿色光泽才闪闪发光。否则,一项新的研究发现,绿色的色调消失了。
虽然颜料是自然界中花,叶子和其他结构的颜色,但某些生物会从光与皮肤,羽毛或贝壳的微观结构相互作用的方式中获得明亮的色调,例如虹彩蝴蝶和某些海洋生物。
佐治亚理工学院的研究合着者Mohan Srinivasarao说:“虹彩甲虫,蝴蝶,某些海洋生物和许多鸟类从光线与物理结构的相互作用中获得了独特的颜色。” “了解这些结构如何产生我们在自然界中看到的令人惊叹的颜色,这可能会使人们对微型光学设备和光子学的追求有益。”某些甲虫具有外骨骼,它们具有相同的特性,使这些珠宝甲虫在纺织品制造中珍视,并且在许多亚洲文化中都在整个历史中成为Ornants。
辉煌的绿甲虫的外骨骼(Chrysina光荣, 或者Plusiotis gloriosa)选择性反射左圆形的光线或其电场从观察者的角度,其电场沿其移动方向具有左手开瓶器结构。
甲壳虫壳上的反射结构主要由三种不同的多边形形状组成 - 主要是六角形,尽管有一些五角大龙和七个。
Srinivasarao及其同事Vivek Sharma,Matija Crne和Jung Ok Park使用了两种不同的显微镜技术来研究甲虫外壳上的表面结构。他们发现的是,早先的建议是,这些颜色是由液晶材料产生的,这些材料会自组装成一个复杂的多边形形状的复杂排列,每个材料的大小少于10微米(或一千万毫米的一千分之一)。
Srinivasarao说:“我们认为这些模式会导致这些模式,因为液晶在暴露于空气时必须在表面上有缺陷,并且这些缺陷在甲虫的壳或外骨骼中产生了模式。”
液晶材料在工业上是有价值的,用于笔记本电脑,便携式音乐播放器和其他设备的显示器。
在未来的研究中,Srinivasarao希望研究其他使用复杂结构创造独特颜色的昆虫。他认为,通过研究甲虫和其他昆虫的光学结构,科学家仍然可以学习很多东西。
这项新研究在7月24日的《科学》杂志上详细介绍。
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