https://frosthead.com

A nanoskálájú könnyű trükk a páva szuperfekete pontjainak kulcsa

A Maratus nemzetségbe tartozó páva pókok határozottan az egyik legaranyosabb és színesebb pókféle a bolygón. Technicolor hasuk és csúszós táncmozgásuk internetes szupersztárossá tette őket. De eddig a kutatókat becsapta az a tény, hogy a kicsi pókok miként hoztak létre mély, ultra-sötét fekete foltokat a színes daganatukon. Kiderül, hogy ez mind a fény trükkje, ahogy a kutatók beszámolnak egy új tanulmányban, amelyet a Proceedings of the Royal Society B folyóiratban publikáltak.

Carolyn Wilke a Science News beszámolójában azt állítja, hogy a kutatók kitalálták, hogy a páva pókok különböző fajtáiban, amelyek mindössze 2-5 milliméter távolságra vannak, és Ausztráliában élnek, élnek a többi élénk szín. A szögesdrótokban található pigmentek a pókokon élénk vörös, fehéreket és sárgákat hoznak létre, míg a pókokra jellemző egyedi mérlegekbe ágyazott apró nanoszerkezetek megvilágítják az irizáló kék és lila színű fényt.

A legújabb tanulmányban a kutatók a pókok fekete foltjait pásztázó elektronmikroszkóppal vizsgálták. A csoport - Dakota McCoy, az evolúciós biológiát tanulmányozó harvardi doktori hallgató vezetésével - összehasonlította a két páva pókfajt, a Maratus speciosus és az M. karrie, egy szorosan rokon, teljesen feketes Cylistella pókfajjal . A csapat apró dudorokat vagy mikrolendeket talált a páva pók fekete foltokban, míg a Cylistella pók sima volt .

Bob Yirka a Phys.org beszámolójában azt a szimulációt futtatta, hogy miként működnek ezek a göndör felületek a fénnyel. A mikrolencsék azt is irányítják a fényt, hogy hosszabb ideig kölcsönhatásba lépnek a pókok hasán lévő fekete melanin pigmentettel, és ezáltal több fény elnyelődik. Mindez azt jelenti, hogy a fekete foltokhoz eljutó fény kevesebb mint 0, 5% -a visszatükröződik, így ultra-sötét megjelenést hoz létre. Ez megközelíti azt a fénymennyiséget, amelyet a Vantablack, a szén nanocsövekből létrehozott ember alkotta anyag, amely elnyel az elért fény 99, 965 százalékában.

A fekete mélysége befolyásolja a környező élénk színeket is, „optikai illúziót hozva létre, hogy a színek annyira fényesek… gyakorlatilag ragyognak” - mondja McCoy Wilke-nek.

A cikk szerint a páva pók szuperfekete árnyalatában levő mikrolencsék hasonlítanak olyan tulajdonságokra, amelyek bizonyos virágszirmokban, néhány trópusi árnyalatú növényben, a csillagvirág fegyverek fajában és a lepkék szemében találhatók. Összehasonlíthatók a madár-a-paradicsomban lévő tollakkal is, amelyek hasonlóan hipnotikus feketét eredményeznek, de a mechanizmusok kissé eltérnek. Tavaly a McCoy megállapította, hogy a madarak tollának speciális barbulei a fény 99, 5% -át elnyelik, ugyanolyan mennyiségű, mint a pókok.

Ezek a mélyfekete valószínűleg a hím madarak és a pókok színeit felpattanó párosodás közben megjelenítik, ám McCoy azt mondja Yongnak, hogy ezek is hasznosak lehetnek az emberek számára nem párzási célokra. Azt mondta, hogy ezen nanoszerkezetek reprodukciójának kigondolása hozzájárulhat a napelemek hatékonyságának növeléséhez, javítja a katonai álcázást, és csillagászok felhasználhatják őket a fényszennyezés távol tartására a távcsövekből.

A nanoskálájú könnyű trükk a páva szuperfekete pontjainak kulcsa