Γιατί κάποια φτερά πεταλούδας βαμμένα μαύρα;

Μέχρι σήμερα, οι επιστήμονες γνωρίζουν περισσότερους από 158.000είδη πεταλούδων που διαφέρουν μεταξύ τους σε μέγεθος σώματος και χρωματισμό πτερυγίων. Τα σχέδια στα φτερά μπορούν να αποτελούνται από μια ποικιλία χρωμάτων, αλλά στα φτερά σχεδόν κάθε πεταλούδας υπάρχουν περιοχές βαμμένες μαύρες. Πρόσφατα, Αμερικανοί επιστήμονες εξέτασαν αυτές τις περιοχές κάτω από ένα μικροσκόπιο και διαπίστωσαν ότι έχουν μια σύνθετη δομή που σχεδόν δεν αντανακλά το φως του ήλιου. Με βάση αυτό, οι επιστήμονες ανακοίνωσαν ότι ορισμένα τμήματα των πτερυγίων των πεταλούδων είναι βαμμένα με το πιο μαύρο χρώμα - μαύρο από το υλικό που δημιουργήθηκε το 2014 vantablack (Vantablack). Αλλά γιατί οι πεταλούδες χρειάζονται τόσο σκοτεινά τμήματα των φτερών και γιατί συγκρίνονται με το μαύρο υλικό στον κόσμο;

Πολλές πεταλούδες είναι μαύρες, αλλά οι επιστήμονες δεν ξέρουν ακριβώς γιατί

Vantablack (Vantablack) Είναι ένα υλικό από πολλούς μικροσκοπικούς σωλήνες που απορροφά το 99,965% της προσπίπτουσας ακτινοβολίας με τη μορφή ηλιακού φωτός, μικροκυμάτων και ραδιοκυμάτων. Σωματίδια φωτός που ονομάζονται φωτόνιαπέφτουν στο υλικό και χάνουν ανάμεσα στα μπερδέματα των μικροσκοπικών σωλήνων. Δεν αντανακλούν την πλάτη και τελικά απλώς θερμαίνουν το υλικό, το οποίο μοιάζει με απόλυτη μαυρία, μια τρύπα στο διάστημα.

Το περιεχόμενο

• 1 Δομή πτερυγίων πεταλούδας
• 2 Το πιο σκοτεινό χρώμα στη Γη
• 3 Το πιο μαύρο αυτοκίνητο
• 4 Πού να αγοράσετε το πιο μαύρο χρώμα;

Πεταλούδα δομή πτέρυγα

Εξετάζοντας τα φτερά των πεταλούδων κάτω από το μικροσκόπιο,οι επιστήμονες έχουν διαπιστώσει ότι αποτελούνται από μικροσκοπικές κλίμακες. Αποδείχθηκε ότι είναι πολύ πιο πολύπλοκα από ό, τι η συγκόλληση των σωλήνων του υλικού wantablack. Αν το τεχνητό πιο μαύρο υλικό αποτελείται από κάθετους σωλήνες που αναπτύσσονται πάνω στο φύλλο, τότε οι κλίμακες στις φτερούγες των πεταλούδων έχουν σχήμα ράχης, κυττάρων, ράβδων, σφουγγαριών και ούτω καθεξής. Αξίζει να σημειωθεί ότι όσο λεπτότερη είναι η επιφάνεια των φλιτζανιών, τόσο λιγότερο αντανακλούν το φως και το χρώμα των φτερών στο πιο μαύρο χρώμα. Οι ομαλότερες περιοχές αντανακλούν έως 16 φορές περισσότερο χρώμα και δεν είναι βαμμένες εντελώς μαύρες, αλλά έχουν σκούρο καφέ χρώμα. Αξίζει να σημειωθεί ότι αν υπάρχουν σκιές γύρω από σκοτεινές περιοχές, το μαύρο χρώμα φαίνεται ακόμα πιο έντονο.

Μαύρα τμήματα πτερυγίων πεταλούδας κάτω από το μικροσκόπιο

Γιατί ακριβώς οι πεταλούδες χρειάζονται τόσο σκοτεινότμήματα σχετικά με τα φτερά, οι επιστήμονες δεν γνωρίζουν ακόμη. Ωστόσο, έχουν πολλές υποθέσεις. Η πρώτη έκδοση λέει ότι οι μαύρες περιοχές συμπληρώνουν τα πρότυπα που απαιτούνται για την προσέλκυση θηλυκών και αρσενικών. Η δεύτερη έκδοση λέει ότι το σκούρο χρώμα βοηθά τις πεταλούδες να κρύβονται από τους αρπακτικούς. Και σύμφωνα με την τρίτη παραδοχή, τα σκοτεινά μέρη των πτερυγίων εμπλέκονται στη ρύθμιση της θερμότητας στο σώμα των πεταλούδων.

Μέρη των πτερυγίων ορισμένων πεταλούδων είναι βαμμένα τα πιο μαύρα στον κόσμο.

Το πιο σκοτεινό χρώμα στη Γη

Σύμφωνα με το ScienceAlert, οι επιστήμονες είναι έντοναΕνδιαφέρεται για το γεγονός ότι, παρά την πολύπλοκη δομή του, τα σκοτεινά τμήματα των πτερυγίων έχουν πάχος 3-4 νανόμετρα. Αυτό είναι πολύ μικρότερο από το πάχος του υλικού wantablack, το οποίο τοποθετείται ως εξαιρετική επικάλυψη για συσκευές από τις οποίες είναι απαραίτητο να εκτρέπεται το περίσσευμα του χρώματος. Έτσι, με τη χρήση wantablack σε τηλεσκόπια, οι επιστήμονες θα είναι σε θέση να τους κάνουν πιο ισχυρούς και ευκολότερους να εντοπίζουν απομακρυσμένα αντικείμενα χώρου για την περαιτέρω μελέτη τους.

Το Wantablack αποτελείται από κάθετους νανοσωλήνες που "αναπτύσσονται" σε αλουμινόχαρτο

Πόσο σύνθετες δομές στα φτεράοι πεταλούδες καταφέρνουν να διατηρούν ένα ελάχιστο πάχος, οι επιστήμονες ακόμα δεν ξέρουν. Αλλά όταν αποκαλύπτεται αυτό το μυστήριο, θα είναι σε θέση να δημιουργήσουν κάτι ανώτερο σε πάχος στο υλικό wantablack. Αυτό θα επιτρέψει τη χρήση του υλικού σε περισσότερες μικροσκοπικές συσκευές και, ενδεχομένως, θα μειώσει ακόμη και το κόστος του.

Ίσως το υλικό να μπορεί ακόμη και να καλύψει το αεροπλάνο έτσι ώστε να μην μπορεί να ανιχνευθεί τη νύχτα ή με τη βοήθεια ραντάρ.

Το πιο μαύρο αυτοκίνητο

Το μαύρο χρώμα χρησιμοποιείται όχι μόνο σεοπτικές συσκευές όπως τα τηλεσκόπια, αλλά και στα αυτοκίνητα. Το 2019, η γερμανική εταιρεία BMW παρουσίασε τον κόσμο στο αυτοκίνητο BMW X6, με επικάλυψη Vantablack VBx2. Χάρη στο μέγιστο μαύρο χρώμα, το αυτοκίνητο απέκτησε όχι μόνο κομψή και αυστηρή εμφάνιση, αλλά στην πραγματικότητα έγινε άμορφη. Και το πράγμα είναι ότι το σώμα ουσιαστικά σταμάτησε να αντανακλά το φως και οι στροφές έγιναν αόρατες. Μπορούμε να πούμε ότι το αυτοκίνητο έχει γίνει σαν μια μαύρη τρύπα, η οποία κυριολεκτικά απορροφά όλη την ακτινοβολία. Δυστυχώς, το αυτοκίνητο δεν πήγε στη μαζική παραγωγή, αλλά μάταια - θα υπήρχαν προφανώς πολλοί άνθρωποι που επιθυμούσαν να αγοράσουν ένα "διαστημικό" όχημα.

Σε γενικές γραμμές, μπορείτε να διαβάσετε περισσότερα για το υλικόδιαβάστε στο ειδικό μας υλικό. Σε αυτό, είπαμε λεπτομερώς την ιστορία της δημιουργίας της και εξηγούσαμε με ακρίβεια πώς αποκτάται το πιο μαύρο χρώμα. Δώστε προσοχή στις φωτογραφίες - οι μαύροι κύκλοι υποτίθεται ότι προστίθενται στο Photoshop, αλλά αυτό μοιάζει με τα πραγματικά, πραγματικά μαύρα αντικείμενα.