เลนส์ต้นแบบของ Beetle

เปลือกที่เปล่งประกายของแมลงปีกแข็งที่ประดับด้วยเพชรพลอยทำให้นักฟิสิกส์ต่างอิจฉาตาร้อน การจัดเรียงเซลล์ที่ซับซ้อนบนชั้นนอกของแมลงปีกแข็งควบคุมแสงด้วยวิธีพิเศษ การศึกษาที่เผยแพร่ออนไลน์เมื่อวันที่ 23 กรกฎาคมในScienceเปิดเผยว่า การทำความเข้าใจโครงสร้างของเชลล์อาจเป็นประโยชน์สำหรับการออกแบบอุปกรณ์ออปติกใหม่การออกแบบที่จับแสงได้ เซลล์บนพื้นผิวของ C. gloriosa ทำให้ด้วงมีสีเขียวและโค้งแสงในรูปแบบวงกลมพิเศษ

ได้รับความอนุเคราะห์จาก SCIENCE / AAAS

Chrysina gloriosaได้รับสีเขียวจากโครงสร้างจุลภาคใน exoskeleton มากกว่าจากรงควัตถุ ผู้ร่วมวิจัย Mohan Srinivasarao จาก Georgia Institute of Technology ในแอตแลนตาและเพื่อนร่วมงานของเขาพบว่าโครงสร้างเหล่านี้มีหน้าที่ในการดัดแสงของแมลงเต่าทองด้วย แสงที่ตกกระทบเปลือกสะท้อนโดยโครงสร้างจุลภาค และแสงสะท้อนเหล่านี้สร้างสนามไฟฟ้าที่ก่อตัวเป็นเกลียวตามเข็มนาฬิกา มนุษย์ไม่สามารถมองเห็นคุณสมบัตินี้ ซึ่งเรียกว่าโพลาไรซ์แบบวงกลมที่ถนัดซ้าย แต่สามารถมองเห็นสีเขียวได้

เพื่อหาคำตอบว่าด้วงสามารถสร้างแสงในลักษณะที่โดดเด่นนี้ได้อย่างไร Srinivasarao และเพื่อนร่วมงานของเขาได้ตรวจสอบโครงกระดูกภายนอกของด้วงภายใต้กล้องจุลทรรศน์กำลังสูง

“รายละเอียดน่าทึ่งมาก” Srinivasarao กล่าว “มีรูปแบบเหล่านี้ทั้งหมดบนตัวด้วงที่คุณเห็นเมื่อส่องด้วยกล้องจุลทรรศน์”

ภายใต้ขอบเขตนี้ ร่างกายของแมลงเต่าทองจะปรากฏเป็น เซลล์ที่มีด้านห้า หก และเจ็ดจะสร้างกระจุกที่สลับซับซ้อน เซลล์จะค่อยๆ บิดเป็นชั้นๆ ลึกขึ้น ทำให้เกิดโครงสร้างจุลภาคที่มีลักษณะเหมือนเปลือกหอยทากที่พลิกตะแคง บริเวณเหล่านี้เรียกว่าโดเมนรูปกรวยโฟกัส บิดแสงสะท้อนเพื่อทำให้โพลาไรซ์เป็นวงกลม

นักวิจัยยังไม่ทราบว่าเหตุใดด้วงจึงมีคุณสมบัติที่มีรูปร่างเป็นแสงได้ “มีประเด็นหรือไม่? เป็นคำถามที่เหมาะสมมาก” Pete Vukusic นักฟิสิกส์ผู้เขียนคำอธิบายเกี่ยวกับการศึกษาใหม่ใน Scienceฉบับเดียวกันกล่าว แสงพิเศษดังกล่าวอาจเป็นตัวแทนของรูปแบบการสื่อสารกับแมลงปีกแข็งชนิดอื่น Vukusic จาก University of Exeter ในอังกฤษคาดเดา

Michael Barnes จาก University of Massachusetts Amherst แสดงความคิดเห็นว่าการขโมยกลอุบายของแมลงเต่าทองอาจช่วยให้นักวิจัยออกแบบวัสดุที่มีคุณสมบัติทางแสงตามต้องการ แม้ว่าจะยังเร็วเกินไปที่จะบอกว่าอุปกรณ์ใดอาจสร้างขึ้นโดยได้รับแรงบันดาลใจจากเปลือกด้วง แต่ “เป้าหมายทางวิทยาศาสตร์คือการทำความเข้าใจว่า ‘อะไร’ และ ‘อย่างไร’ ของโครงสร้างระดับจุลภาคและระดับนาโนในระบบธรรมชาติ” เขากล่าว ” เพื่อให้เราสามารถออกแบบระบบของเราเองตามวัตถุประสงค์เฉพาะ”

ยิ่งไปกว่านั้น ผู้คนอาจสามารถเรียนรู้บทเรียนจากด้วงในการผลิตวัสดุดังกล่าวโดยใช้โครงสร้างจุลภาค “แมลงปีกแข็งไม่ใช้สารเคมีที่เป็นอันตราย” Srinivasarao กล่าว “นี่คือสิ่งมีชีวิตที่คิดวิธีการทำสิ่งนี้ได้อย่างง่ายดาย”

โครงสร้างภายนอกของด้วงนั้นคล้ายกับวัสดุที่มนุษย์สร้างขึ้นชนิดหนึ่งที่เรียกว่าผลึกเหลวคอเลสเตอรอล “เมื่อฉันดูด้วงเหล่านี้ [โครงสร้าง] ดูเหมือนสิ่งที่ฉันเคยเห็นมาก่อน” Srinivasarao กล่าว คริสตัลเหลวบางประเภทใช้ในจอคอมพิวเตอร์ โทรทัศน์ และจอแสดงผลอื่นๆ Srinivasarao กล่าวว่า ผลึกเหลวของคอเลสเตอรอลซึ่งสามารถออกแบบให้เปลี่ยนสีตามอุณหภูมิและความดันได้

Credit : เกมส์ออนไลน์แนะนำ >>> ยูฟ่าสล็อต