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I coleotteri usano le nanostrutture per il colore
Molti coleotteri e farfalle luminosi e iridescenti ottengono i loro colori brillanti non dai pigmenti, ma dal modo in cui le minuscole strutture sui loro corpi riflettono la luce. Queste strutture sono state a lungo oggetto di interesse per gli scienziati, che sperano di imitare questi cristalli che controllano i fotoni per costruire celle solari, sensori e altri dispositivi ottici migliori, potenzialmente anche chip per computer ottici.
atto di fuga : Lo scarabeo gioiello riflette un verde metallico in condizioni di luce regolare (a sinistra). Perde quel riflesso se si usa una luce polarizzata circolarmente destra (a destra).
Per gentile concessione di Science/AAAS
I ricercatori del Georgia Institute for Technology hanno ora esaminato più da vicino l'esoscheletro dello scarabeo gioiello: i dettagli sono pubblicati oggi sulla rivista Scienza . In precedenza, i ricercatori avevano dimostrato che lo scarabeo riflette quello che ci appare come un colore verde brillante sotto forma di luce polarizzata che circola verso sinistra (mentre la luce viaggia, il suo campo elettrico corrispondente ruota verso sinistra). Far brillare solo la luce polarizzata che gira a destra sullo scarabeo fa perdere il suo colore verde (vedi le immagini sopra).
Il riflesso di svolta a sinistra si verifica a causa di complesse nanostrutture elicoidali nell'esoscheletro del coleottero. Il suo esoscheletro è costituito da cellule esagonali, pentagonali ed ettagonali contenenti coni gialli circondati da verde. Vivek Sharma, Mohan Srinivasarao , e altri alla Georgia Tech hanno usato la microscopia confocale per mostrare come gli archi (o spirali) concentrici e strettamente impacchettati su queste cellule assomiglino molto a un tipo di cristallo liquido. Poiché gli scienziati comprendono già come si formano i cristalli liquidi, questa nuova associazione può aiutarli a capire come si autoassembla la struttura ottica dell'insetto.
L'anno scorso ho scritto di uno scarabeo brasiliano che ha una struttura cristallina fotonica ideale che i ricercatori stanno cercando di emulare. I ricercatori ipotizzano che questi coleotteri possano persino utilizzare tali sottostrutture fotoniche complesse per comunicare tra loro tramite la luce o per allontanare i predatori.