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.

Vì sao lông chim quý có màu xanh chủ đạo?
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.

Vì sao lông chim quý có màu xanh chủ đạo?
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.

Loading...
TIN CŨ HƠN
Tìm hiểu về lễ hội Halloween

Tìm hiểu về lễ hội Halloween

Ngày lễ Halloweem xuất phát từ một nghi lễ ở các nước phương Tây, vào ngày 31/10 hàng năm, ngay đêm trước lễ các thánh Nam Nữ.

Đăng ngày: 29/10/2019
Lễ hội ma Halloween và những điều bạn chưa biết

Lễ hội ma Halloween và những điều bạn chưa biết

Halloween là lễ hội thường niên diễn ra vào cuối tháng 10 đầu tháng 11, nhưng đó là lễ hội để tưởng niệm cái gì? Tại sao người ta phải hoá trang và ăn mặc gớm ghiếc đến thế?

Đăng ngày: 29/10/2019
Sự thật thú vị về thần Zeus trong thần thoại Hy Lạp

Sự thật thú vị về thần Zeus trong thần thoại Hy Lạp

Thần Zeus trong thần thoại Hy Lạp là một vị thần quyền lực, có hàng chục người con với 12 vị thần...

Đăng ngày: 18/09/2019
Tại sao nước biển lại mặn?

Tại sao nước biển lại mặn?

Tất cả nước trên hành tinh của chúng ta, kể cả nước mưa, đều chứa những hợp chất hóa học mà các nhà khoa học gọi là "muối"

Đăng ngày: 24/02/2019
Vì sao cúng ông Công ông Táo lại chỉ thả cá chép?

Vì sao cúng ông Công ông Táo lại chỉ thả cá chép?

Trong các lễ vật cúng ông Công ông Táo vào ngày 23 tháng Chạp hàng năm, không thể thiếu cá chép. Vậy tại sao lại chỉ thả cá chép mà không phải con vật nào khác?

Đăng ngày: 28/01/2019
Cúng ông Công ông Táo trong bếp hay trên bàn thờ?

Cúng ông Công ông Táo trong bếp hay trên bàn thờ?

Khi cúng ông Táo, nếu gia đình không có ban thờ Táo quân riêng thì phải thắp hương ở ban thờ thần linh hoặc gia tiên chứ không nên cúng lễ ở bếp.

Đăng ngày: 28/01/2019
Tục cúng kẹo cho ông Công ông Táo ở Trung Quốc

Tục cúng kẹo cho ông Công ông Táo ở Trung Quốc

"23 cúng kẹo, 24 dọn nhà, 25 nghiền đậu...", là bài vè vang lên vào mỗi dịp cuối năm ở Trung Quốc, với ý nghĩa "tiểu niên" (năm mới nhỏ) sắp đến, theo Xinhua.

Đăng ngày: 28/01/2019
Tiêu điểm
Khoa Học News