Wetenschap
Een miniatuur pauwspin met regenboog-irisering. a Een volwassen mannetje Maratus robinsoni. b A M. robinsoni rustend op een menselijke vingernagel:de spin is slechts ~ 2,5 mm groot. De iriserende buik van de spin wordt aangegeven door de zwarte pijl. c Een ingezoomde weergave (schaalbalk:200 m) van dezelfde spinbuik zoals weergegeven in het gestippelde vierkant van a, maar met verschillende kijkhoeken. Merk op dat de kleuren van de iriserende vlekken bijna veranderen in hun complementaire kleuren tussen de twee verschillende weergaven, van blauw naar rood (rode pijlen), en van paars naar geelgroen (blauwe pijlen). Credit: Natuurcommunicatie (2017). DOI:10.1038/s41467-017-02451-x
Zelfs als je arachnofoob bent, je hebt vast wel eens foto's of video's gezien van Australische pauwspinnen (Maratus spp.). Deze kleine spinnen zijn slechts 1-5 mm lang, maar staan bekend om hun flamboyante verkeringsvertoningen met diverse en ingewikkelde lichaamskleuringen, patronen, en bewegingen.
De extreem grote voorste mediane ogen van de spinnen hebben een uitstekend kleurenzicht en combineren met hun felle kleuren om pauwspinnen schattig genoeg te maken om de meeste mensen van hun arachnofobie te genezen. Maar deze displays zijn niet alleen mooi om naar te kijken, ze inspireren ook nieuwe manieren voor mensen om kleur te produceren in technologie.
Eén soort pauwspin - de regenboogpauwspin (Maratus robinsoni) is bijzonder netjes, omdat het een intens regenboog-iriserend signaal laat zien in de verkering van de mannetjes aan de vrouwtjes. Dit is het eerste bekende geval in de natuur van mannen die een hele regenboog van kleuren gebruiken om vrouwen te verleiden. Dr. Bor-Kai Hsiung leidde een internationaal team van onderzoekers uit de VS (UAkron, Cal Tech, UC San Diego, UNL), België (Universiteit Gent), Nederland (UGroningen), en Australië om te ontdekken hoe regenboogpauwspinnen dit unieke veelkleurige iriserende signaal produceren.
Met behulp van een breed scala aan onderzoekstechnieken, inclusief licht- en elektronenmicroscopie, hyperspectrale beeldvorming, beeldvormende scatterometrie, nano 3D-printen en optische modellering, het team ontdekte dat de oorsprong van deze intense regenboogkleurenspel voortkwam uit gespecialiseerde buikschubben van de spinnen. Deze schalen hebben een aërodynamische microscopische 3D-contour met diffractieroosterstructuren op nanoschaal op het oppervlak.
De interactie tussen het nano-diffractierooster aan het oppervlak en de microscopische kromming van de schalen maakt scheiding en isolatie van licht in de samenstellende golflengten onder fijnere hoeken en kleinere afstanden mogelijk dan mogelijk is met de huidige door de mens gemaakte technische technologieën.
Inspiratie van deze super iriserende schalen kan worden gebruikt om de huidige beperkingen in spectrale manipulatie te overwinnen, en om de afmetingen van optische spectrometers verder te verkleinen voor toepassingen waar spectrale resolutie op kleine schaal vereist is in een zeer klein pakket, met name instrumenten voor ruimtemissies, of draagbare chemische detectiesystemen. En het kan een breed scala aan implicaties hebben op gebieden variërend van biowetenschappen en biotechnologie tot materiaalwetenschappen en engineering.
Chemische sondes maken de weg vrij voor een beter begrip van de ontwikkeling van ziekten
Hoe de ladingen van polyatomaire ionen te onthouden
Dankzij een nieuwe benadering in de organische chemie kan boor met hoge precisie aan moleculen worden toegevoegd
Een systeem voor vroegtijdige waarschuwing voor schade in composietmaterialen
Bunsen Burner-experimenten
Vissen kunnen ook ontgiften, maar niet zo goed, als het om kwik gaat
Hoe slaan planten overtollige suiker op?
Het risico op aardverschuivingen neemt toe wanneer regen de door brand verwoeste gebieden raakt
De meeste EU-landen hebben vorig jaar de CO2-uitstoot verminderd:schattingen
Vergeet ons toekomstige klimaat niet bij het aanscherpen van bouwvoorschriften
Onderzoekers ontcijferen de geschiedenis van superzware zwarte gaten in het vroege heelal
Tint maal twee:een tweede blik op de kleur van dinosauruseieren
Nieuwe dieselmotor met laag verbruik genereert minder vervuilende deeltjes
Een protocol voor biologie-experimenten schrijven
Waar gaan kogels naartoe als geweren recht de lucht in worden geschoten?
Transit rijders, chauffeurs zetten zich schrap voor toestroom van Amazon-medewerkers
Positiespecifieke isotoopeffecten in butaan - een nieuwe geochemische tracer
Noordse landen roepen op tot wereldwijd verdrag tegen plasticvervuiling in de oceaan
Wetenschap © https://nl.scienceaq.com