Vì sao lông chim quý có màu xanh chủ đạo?

Màu xanh tươi trên lông các loài chim quý không phải là màu tự nhiên của lông vũ mà là do hiệu ứng ánh sáng tạo ra khi bị phân tán trên bề mặt các lớp lông của chim.

Bề mặt các lớp lông chim được sắp xếp một cách ngẫu nhiên thành các cấu trúc phức tạp có khả năng phân tán ánh sáng. Chính hiệu ứng "tạo màu giả trên cấu trúc" này đã tạo ra màu xanh trên lông của các loài chim quý hiếm, ví dụ như loài Indigo Bunting trong bức ảnh phía dưới.


Chim Indigo Bunting

Con người cũng có khả năng tạo ra hiệu ứng "tạo màu từ cấu trúc bề mặt" như trên, song cả tự nhiên lẫn con người đều không thể tạo ra màu đỏ thông qua cơ chế quang học này. Một nghiên cứu mới đây đã giải thích hiện tượng loại trừ các bước sóng lớn và đưa ra các loại vật liệu thiết kế có thể tạo ra màu đỏ trên mắt của tất cả mọi người.

Các màu tạo thành từ cấu trúc bề mặt là các màu sinh ra từ các vi-cấu trúc trên bề mặt vật liệu. Ánh sáng khi phản chiếu từ các bề mặt này sẽ cộng hưởng khiến cho một số bước sóng (liên quan đến sự phân tách giữa các thành phần của cấu trúc) trở nên nổi trội hơn trong quá trình phân tán ánh sáng. Nếu như cấu trúc này có bố cục trật tự giống như các tinh thể, vật liệu tạo màu khi có ánh sáng phản chiếu sẽ tạo ra bề mặt "ngũ sắc" – tức là màu sắc thay đổi tùy theo góc nhìn của bạn.


Chim xanh Blue Bird

Ngược lại, khi cấu trúc phản chiếu được sắp xếp một cách ngẫu nhiên (ví dụ như lông chim hoặc lớp vỏ trên một số loài bọ màu tím), màu sắc sẽ được giữ nguyên khi nhìn bất cứ góc độ nào.

Giáo sư Sofia Magkiriadou tại Đại học Harvard và các đồng nghiệp đã tìm ra rằng các bề mặt tạo màu không phụ thuộc vào góc nhìn không bao giờ tạo ra các sắc đỏ, da cam và vàng. Để tìm ra lý do, họ đã nghiên cứu ánh sáng phân tán từ một loại "kính photon" bao gồm nhiều hạt nhựa có kích cỡ khác nhau. Với các bề mặt có các hạt kích cỡ nhỏ – ánh sáng phản chiếu thu được chủ yếu bao gồm các bước sóng màu xanh tương ứng với sự phân tách từ hạt này sang hạt khác ở mức trung bình.

Ngược lại, với các hạt cỡ lớn, các sóng ánh sáng đỏ (do phân tán) được dự đoán sẽ tạo ra màu chủ đạo. Song, chúng lại bị bao phủ bởi một đỉnh sóng thứ hai màu xanh (bao gồm các ánh sáng đi vào từng hạt nhựa và phản chiếu trực tiếp lại). Sự phản chiếu ngược này thường thấy ở tia cực tím, nhưng lại xảy ra với các bước sóng nhìn thấy được trên các hạt lớn. Bởi vậy, để tạo ra các bề mặt có thể phản chiếu ánh sáng đỏ, theo các nhà khoa học tại Harvard, con người sẽ cần tạo ra các bề mặt có thể tránh hiện tượng phản chiếu ngược nói trên.

Tham khảo: Physics.

TIN CŨ HƠN
Các kim loại quý hiếm nhất hành tinh

Các kim loại quý hiếm nhất hành tinh

Vàng, kim cương thường được mọi người biết đến là những kim loại quý hiếm và đắt đỏ trên thế giới.

Đăng ngày: 24/09/2025
Truyền thuyết về điềm xui xẻo do mèo đen mang lại

Truyền thuyết về điềm xui xẻo do mèo đen mang lại

Mọi người đều nói rằng khi một con mèo đen chạy qua con đường mà bạn đang đi, rủi ro chắc chắn sẽ xảy ra. Nhưng đã bao giờ bạn tự hỏi, làm thế nào mà mèo đen lại bị dính tiếng xấu như thế? Đó đơn giản là do màu lông của chúng, hay có cái gì đó mang lại điềm gở thật sự?

Đăng ngày: 24/09/2025
7 nghi lễ hiến tế người sống rùng rợn nhất thế giới

7 nghi lễ hiến tế người sống rùng rợn nhất thế giới

Không ít nền văn hóa cổ đại lại coi "hiến tế người" một cách rùng rợn là điều rất bình thường trong cuộc sống của họ.

Đăng ngày: 23/09/2025
10 câu nói càng đọc càng thấm của Galileo Galilei -

10 câu nói càng đọc càng thấm của Galileo Galilei - "Cha đẻ của Khoa học hiện đại"

Galileo Galilei (1564-1642) là một nhà thiên văn học, vật lý học, toán học và triết học người Ý, người đóng vai trò quan trọng trong cuộc cách mạng khoa học.

Đăng ngày: 23/09/2025
Những khả năng đặc biệt của con người khiến khoa học phải “nể phục”

Những khả năng đặc biệt của con người khiến khoa học phải “nể phục”

Con người có những khả năng đặc biệt mà đến khoa học cũng phải "lắc đầu ngao ngán" không lý giải được.

Đăng ngày: 22/09/2025
Hòn đá kỳ lạ lớn lên như nấm sau mưa

Hòn đá kỳ lạ lớn lên như nấm sau mưa

Ở Romania có một khu vực gồm toàn những hòn đá kỳ lạ, tên là trovant, có khả năng tự phình to và lớn lên như... nấm sau khi tiếp xúc với nước mưa.

Đăng ngày: 21/09/2025
Thăm quan hệ thống cối xay gió 1.000 năm vẫn chạy tốt của người Iran

Thăm quan hệ thống cối xay gió 1.000 năm vẫn chạy tốt của người Iran

Người Ba Tư cổ đại đã xây dựng nên những chiếc cối xay gió hơn 1.000 năm trước, và tới nay chúng vẫn hoạt động.

Đăng ngày: 19/09/2025
Khoa Học News