Las alas de las mariposas morfo crean color al hacer que las ondas de luz se difracten e interfieran.
Introducción
Muchos tipos de mariposas usan estructuras que interactúan con la luz en las escamas de sus alas para producir color. La cutícula de las escamas de las alas de estas mariposas se compone de estructuras en capas transparentes de quitina y aire a nano y microescala.
Las alas de la mariposa Morpho tienen escamas diminutas cubiertas con crestas microscópicas, costillas cruzadas y otras estructuras. Estos juegan con las ondas de luz para crear azules y motas brillantes. La estructura, en lugar de un químico, crea el color.
La estrategia
En lugar de absorber y reflejar ciertas longitudes de onda de luz como lo hacen los pigmentos y tintes, estas estructuras de múltiples escalas hacen que la luz que golpea la superficie del ala se difracte e interfiera. Las nervaduras transversales que sobresalen de los lados de las crestas en la escala del ala difractan las ondas de luz entrantes, lo que hace que las ondas se propaguen a medida que viajan a través de los espacios entre las estructuras. Las ondas de luz difractadas luego interfieren entre sí de modo que ciertas longitudes de onda de color se anulan (interferencia destructiva) mientras que otras se intensifican y reflejan (interferencia constructiva).
Las diferentes alturas de las crestas de las escamas del ala parecen afectar la interferencia de tal manera que los colores reflejados son uniformes cuando se ven desde una amplia gama de ángulos. El color específico que se refleja depende de la forma de las estructuras y la distancia entre ellas. Esta forma de manipular la luz da como resultado colores iridiscentes brillantes, en los que las mariposas confían para el camuflaje, la termorregulación y la señalización.
Color Estructural: “Aprovecha la física de la luz a nanoescala”.
Las posibilidades
Para añadir color a estructuras, objetos y tejidos humanos, la aplicación de pintura o tinte es actualmente el método más común. Comprender la coloración estructural en la naturaleza podría ir más allá de recubrir edificios o automóviles con microestructuras para lograr el color deseado. Aprender a manipular la luz podría ayudar a desarrollar mejores monitores de computadora o tecnologías avanzadas de camuflaje. Si pudiéramos descubrir cómo controlar la interferencia constructiva y destructiva de la luz desde diferentes ángulos, podríamos incluso desarrollar dispositivos de "encubrimiento" que a menudo aparecen en la ciencia ficción.
