Ученые-физики из Великобритании выяснили причину, по которой птичье оперение остается постоянно ярким, совсем не тускнея. Это происходит из-за «нанотехнологий»: пигментные структуры птичьих перьев — это метаматериал особого рода. Цвет этому материалу придают вовсе не красители, а особенное расположение пор в его поверхности.
Фото: data.1freewallpapers.com
По словам Эндрю Парнелла (Университет Шеффилда в Великобритании), современные технологии не позволяют до сих пор достигнуть управления цветом с подобной точностью: тона подбираются с использованием разных пигментов. «Из-за сделанного нами открытия у нас появится возможность создать краски при помощи похожих наноструктур. Например, это позволит делать красные шерстяные вещи, которые после стирок будут оставаться яркими и не тускнеть», — заявил Парнелл.
Британские ученые-физики выяснили, по какой причине птицы с возрастом не становятся седыми. Это казалось необычным, потому что в старости в организме птиц пигментные клетки истощаются, прекращая производить молекулы красителей. Исследователи изучали перьевую структуру у обычных соек (таких легко можно увидеть практически во всех лесах РФ). Этот вид птиц привлек физиков перьями ярко-голубого цвета, имеющими нестандартное свойство переливаться на свету и менять окраску от белого к темно-синему в зависимости от попадания солнечных лучей. Это и привело к гипотезе, что не одна пигментация влияет на расцветку соек, а и структура.
Свою идею ученые проверили, изучая с помощью уникального SAXS-сканера трехмерную структуру перьев. Этот сканер рентгеновскими лучами "обстреливал" под разными углами участки пера, отслеживая, как отражаются лучи. Эксперимент показал, что каждый кусочек пера разного цвета: белый, голубой, синий,— имеет свои уникальные оптические свойства и отражает лишь те волны света, соответствующие одному из данных цветов. Причина кроется в том факте, что у сойки поверхность пера является особым узором из пор, а также соединяющих их поверхностей.
Так, например, если поры крупные, то эта часть пера отражает практически все волны видимого света, поэтому мы считаем, что она имеет белую окраску. В случае, если дырочки значительно меньше, то поверхность видится голубой, синей или же приобретает иной цвет.
Как заявляют ученые, такие "нанотехнологии" позволяют птицам манипулировать своей окраской с невероятной точностью, достигая такого мастерства в управлении цветом, которое на сегодняшний день остается для людей недостижимым. Защита же от седины является, так скажем, приятным побочным эффектом.
Как отмечает Парнелл, они пока не знают, каким образом на биологическом уровне птицы могут управлять ростом данных пор. Поэтому в будущем британские ученые рассчитывают раскрыть эти механизмы при помощи последующих экспериментов.
