Пір’я павичів славиться своїми яскравими іридесцентними кольорами, але воно також здатне випромінювати лазерне світло, коли його фарбують кілька разів, згідно з публікацією в журналі Scientific Reports. За словами авторів, це є першим випадком біолазерної камери в царстві тварин.
Як вже повідомлялося раніше, яскраві іридесцентні кольори, які можна спостерігати у пір’ї павичів та крилах метеликів, не походять з пігментних молекул, а є наслідком їхньої структури. Наприклад, лусочки хітину (полісахарид, поширений серед комах) у крилах метеликів розташовані подібно до черепиці. Вони формують дифракційну решітку, де фотонні кристали виробляють тільки певні кольори або довжини хвиль світла, тоді як дифракційна решітка відтворює весь спектр, подібно до призми.
У пір’ї павичів це регулярні, періодичні наноструктури барбул — волокнисті компоненти, що складаються з впорядкованих меланінових стрижнів, покритих кератином, які й породжують ірідесцентні кольори. Різні кольори відповідають різній відстані між барбулами.
Обидва ці приклади є природними зразками того, що фізики називають фотонними кристалами. Також відомі як матеріали з фотонною забороненою зоною, фотонні кристали є “налаштовуваними”, що означає, що вони точно впорядковані таким чином, щоб блокувати певні довжини хвиль світла, пропускаючи інші. Зміна структури, змінюючи розмір плиток, робить кристали чутливими до іншої довжини хвилі. (Насправді, веселковий жук може контролювати і розмір своїх лусочок, і кількість хітину, що використовується для точної налаштування цих кольорів за потреби.)
Крім того (з точки зору застосування), сприйняття кольору не залежить від кута огляду. І лусочки не тільки для естетики; вони також захищають комаху від впливу навколишнього середовища. Існує кілька типів штучних фотонних кристалів, але краще і детальніше розуміння того, як ці структури ростуть у природі, може допомогти науковцям розробити нові матеріали з подібними властивостями, такими як ірідесцентні вікна, самоочисні поверхні для автомобілів і будівель чи навіть водонепроникні текстилі. Паперові гроші можуть містити зашифровані ірідесцентні візерунки для боротьби з підробками.