Пауки-павлины превзошли передовые оптические технологии

Крошечные пауки-павлины (Maratus volans) — одни из самых красивых в мире. Они очаровывают даже закоренелых арахнофобов, а также вдохновляют ученых на создание новейших оптических технологий.

 

Один вид паука-павлина впечатляет, потому что на его брюшке красуется радужный яркий узор. Особенно привлекательный он у самцов, которые желают заполучить расположение полюбившейся самки в брачный период. Но как паукам удается формировать этот узор? 


Международная команда ученых искала ответ на этот вопрос при помощи подвида Maratus robinsoni. Используя микроскопы, гиперспектральную визуализацию, фотометрическую визуализацию и оптическое моделирование, специалисты исследовали фотонные структуры в паучьих железах, а потом подключили 3D-печать, чтобы изготовить прототипы для проверки своих гипотез.


В конце концов они обнаружили, что интенсивные цвета «радуги» на брюшках пауки формируют с помощью специальных чешуек, которые образуют дифракционную решетку в миниатюре. Этому природному паучьему механизму удается разделять свет на короткие и длинные волны лучше, чем новейшим оптическим аппаратам, созданным людьми. 


Исследователи сказали, что механизм, лежащий в основе этих крошечных паучьих радуг, может вдохновить инженеров на создание новых технологий цвета.


Радванул Хасан Сиддик, докторант из Калифорнийского университета и соавтор исследования, отметил, что открытие глубоко его поразило: «Даже при использовании высокотехнологичных методов изготовления мы не можем воспроизвести точные структуры паучьей инженерии. Самое интересное — как пауки собирают эти фантастические узоры воедино?»


Пауки-павлины в итоге могут подсказать способ преодоления существующих ограничений в спектральной манипуляции и уменьшения размеров оптических спектрометров для приложений, где требуется мелкомасштабное спектральное разрешение. В частности, в приборах для космических полетов.

0
Читайте также
Загрузка...