Coloración estrutural
From Wikipedia, the free encyclopedia
A coloración estrutural, observada en animais e nunhas poucas plantas, é a produción de cor por superficies estruturadas microscopicamente suficientemente finas como para interferir coa luz visible en vez de por medio de pigmentos, aínda que algunhas coloracións estruturais se producen en combinación con pigmentos. Por exemplo, as plumas da cola do pavón están pigmentadas de marrón, pero a súa estrutura microscópica fai que tamén reflictan o azul, o turquesa e a luz verde, e a miúdo son iridescentes.
A coloración estrutural describírona por primeira vez os científicos ingleses Robert Hooke e Isaac Newton, e o principio no que se basea, a interferencia de ondas, explicouna Thomas Young un século máis tarde. Young describiu a iridescencia como resultado da interferencia entre as reflexións de dúas ou máis superficies ou películas delgadas, combinada coa refracción ao entrar e saír a luz en ditas películas. Despois, a xeometría determina que con certos ángulos, a luz reflectida de ambas as superficies interfira construtivamente, mentres que con outros ángulos, a luz interfira destrutivamente. Por tanto, as diferentes cores aparecen con diferentes ángulos.
Na coloración animal, como a das plumas de moitas aves e as escamas das ás das bolboretas, a interferencia créase por un conxunto de mecanismos fotónicos, como as redes de difracción, espellos selectivos, cristais fotónicos, fibras de cristal, matrices de nanocanles e proteínas que poden variar a súa configuración. Algúns cortes de carne tamén mostran coloración estrutural debido á exposición da disposición periódica das fibras musculares. Moitos destes mecanismos fotónicos corresponden a estruturas elaboradas visibles con microscopia electrónica. Unhas poucas especies de plantas tamén se aproveitan da coloración estrutural; nelas estruturas do interior das células producen brillantes cores. A coloración azul máis brillante coñecida en calquera tecido vivo atópase nas bagas "de mármore" da planta Pollia condensata, na que unha estrutura espiral de fibrilas de celulosa produce a dispersión da luz da lei de Bragg. O brillante resplandor dos Ranunculus prodúcese por reflexión en película delgada na epiderme combinada cunha pigmentación amarela e unha forte dispersión difusa creada por unha capa de células de amidón que está inmediatamente debaixo.
A coloración estrutural ten un gran potencial para aplicacións industriais, comerciais e militares, como superficies biomiméticas que poderían proporcionar brillantes cores, camuflaxe adaptativa, interruptores ópticos eficientes e cristais de baixa reflectancia.