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蝴蝶和纳米
蝴蝶和纳米



动物王国拥有许多让人钦佩的身体结构,从长颈鹿的拱形脖子到勺形的鸟嘴再到巨大的昆虫爪。但是产生精美的亚光纳米结构,进化在其中起到了相当小的作用。动物的纳米结构部分不足百万分之一米宽或者不足人类头发宽度的二十分之一,却能帮助它们攀爬、滑动、伪装、调情和繁衍。

蝴蝶翅膀上许多闪烁的颜色不是由色素产生的而是纳米结构导致的,就像我们皮肤当中的黑色素一样。它们翅膀上的鳞屑图案是由纳米级通道、皱纹和腔洞构成的。跟色素并不相同,色素通过吸收部分光波反射其它光波产生颜色,纳米结构是有形的所以它们自身能够像不同的方向弯曲和散射光线,反射独特的颜色到我们的眼中。那种散射也能够让翅膀鳞屑闪烁彩虹色,那就意味着随着你观察它角度的变化颜色也会发生改变。

当热量以一种无形的红外线照射到纳米机构上时,它们就发生膨胀并改变了形状,因此它们显现出各种各样的色彩。通用电气公司的科学家们正在努力掌握这种性能来研制超感亮度的热成像传感器,该技术可用于夜视功能。研究人员们通过为蓝闪蝶的翅膀涂上纳米碳管来放大实验效果,他们把一种昆虫变成了一个传感器,当它的温度仅仅变化0.04度的时候就会发生颜色变化。