ساخت صفحات بدون بازتابش با الگوبرداری از بال پروانه

شاید برای شما هم این اتفاق روی داده باشد که در هوای آفتابی، قادر به مشاهده دقیق نوشته ها و تصاویر صفحه نمایش تلفن همراه خود نباشید. سطوح شیشه ای و شفاف به صورت طبیعی بخشی از نور وارده را بازتاب می دهند. این امر در روزهای آفتابی و در زیر نور شدید معمولاً دردسرساز می شود.

اما نوعی پروانه با نام پروانه بال شیشه ای در طبیعت آمریکای مرکزی یافت می شود که بالی شفاف دارد و به این ترتیب می تواند خود را از شکارچیان پنهان کند. با این حال بال این حشره با وجود شفافیت، نور را بسیار اندک بازتاب می دهد. در واقع بسته به زاویه نگاه به بال این پروانه، بازتاب نور بین دو تا پنج درصد خواهد بود. برای مقایسه خوب است بدانید که یک شیشه مسطح در زوایای مختلف نو را بین 8 تا 100 درصد بازتاب می دهد.

یکی دیگر از ویژگی های جالب توجه در این بال این پروانه در این است که میزان بازتابش نور فروسرخ و فرابنفش در آن اندک است. این ویژگی نقش مهمی در ادامه حیات این پروانه دارد.

همین ویژگی ها گروهی از پژوهشگران را به فکر بررسی ساختار ویژه بال این پروانه انداخت. در این مطالعه، بال این پروانه توسط میکروسکپ الکترونی مورد بررسی قرار گرفت. مطالعات پیشین نشان می داد که ساختارهای نانوی ستون مانند عامل بازتاب اندک در بال برخی دیگر از حشرات است. در این مطالعه نیز مشخص شد چنین ساختارهای نانویی در بال این پروانه وجود دارد. با این حال چیدمان این ساختارهای نانو به صورت نامنظم و با ارتفاع های متفاوت است. ارتفاع معمول این ستون های نانو بین 400 تا 600 نانومتر خواهد بود. همچنین فاصله بین این ستون ها نیز بین 100 تا 140 نانومتر بود. گفتنی است این میزان برابر با یک هزارم قطر تار موی انسان است.

سپس دانشمندان به مدلسازی ریاضیاتی این ساختار پرداختند. آنها به این نتیجه رسیدند که میزان نور بازتابی دقیقا به زوایه دید بستگی دارد. آنها همچنین به این نتیجه رسیدند که بازتابش اندک در زوایای مختلف به خاطر همین نایکسدتی بین ارتفاع و فاصله این ستون های نانو است.

این پژوهش به تازگی در نشریه Nature Communications منتشر شده است. 

No tags for this post.

نوشته های مشابه

دیدگاهتان را بنویسید

نشانی ایمیل شما منتشر نخواهد شد. بخش‌های موردنیاز علامت‌گذاری شده‌اند *

دکمه بازگشت به بالا