Mail.ruПочтаМой МирОдноклассникиВКонтактеИгрыЗнакомстваНовостиКалендарьОблакоЗаметкиВсе проекты
Лидеры категории
Лена-пена Лена-пена
Искусственный Интеллект
М.И. М.И.
Искусственный Интеллект
Y.Nine Y.Nine
Искусственный Интеллект
king71alex Куклин Андрей Gentleman Dmitriy •••

Почему крылья у бабочек не удерживают капель и переливаются на свету?

Андрей Котоусов Искусственный Интеллект (178383), закрыт 17 лет назад
В чем особенность строения поверхности крыла? Какими физическими или химическими законами можно объяснить этот эффект?
Дополнен 17 лет назад
=> Росица Иванов: чешуйки разного размера под разным углом мало что проясняют. У обыкновенной глины структура чешуйчатая, но глина активно впитывает влагу.
Дополнен 17 лет назад
Прежде всего, милейшая Lara, позвольте Вас искренне и тепло поздравить с общим золотом ([ссылка появится после проверки модератором]) :-)
У супергидрофобности и световых переливов общая природа. Весь фокус в нанотехнологиях: ряд компаний не только планирует не только разобраться в чем тут дело, но пишут об определенных результатах. У слова супергирофобность есть очень красивый литературный синоним, но о нем после ;-) Половину ответа я знаю, но сказано далеко не все…
Дополнен 17 лет назад
=> Алексей Архиповский. Да, переливы света – это отражение от природной дифракционной решетки: иначе не понятно, откуда взялся спектр. Водоплавающие смачивают свои перья и шерсть жиром, но у насекомых, кажется, таких желез нет. Спасибо, за интерес к ответу. :-)
Дополнен 17 лет назад
=> dims12@mail.ru Мне поправка не совсем понятна. А как же работают гончары? Необожженная глина очень хорошо впитывает влагу.
Дополнен 17 лет назад
=> Инженеру. Да, Lara – это наше солнышко. :-) Тема наноповерхностей в самом деле интересная. Где-то лет через 5, не больше, подобные решения, скорее всего, вытеснят ЖК мониторы и появятся “самоочищающиеся” коврики.
Дополнен 17 лет назад
Вот материал, который мне удалось собрать об эффекте лотоса
[ссылка появится после проверки модератором].
А красивая фотография, проясняющая суть эффекта нашлась на английской стороне [ссылка появится после проверки модератором]. Лучший ответ, разумеется один. Откровенная благодарность Алексею Архиповскому и Инженеру (знаю, знаю это сайт и уважаю за дело ;-) )
Лучший ответ
lara Искусственный Интеллект (112901) 17 лет назад
Крылья бабочек переливаются, как уже сказано, за счет игры солнечных лучей на крошечных чешуйках (свет по-разному отражается от слоев кератина на крыльях бабочки) . Интереснее механизм формирования цвета у бабочек с мерцающими и переливающимися различными оттенками крылышками: ) - он объясняется тем, что крыло покрыто своеобразными углублениями, стенки которых одного цвета, а дно - другого. Поскольку эти образования очень малы, человеческий глаз не может различить истинные цвета крыльев, а видит только преломленный свет нового спектра. Эти особенности вполне могут, на взгляд ученых, быть использованы при изготовлении денежных купюр :).. Применить знания о строении крыльев бабочек можно еще и в компьютерной области - для охлаждения процессоров. Все дело в структуре крыльев. Ученые пытаются воссоздать их многослойную ячеистую структуру. Свет, попадающий на крылья бабочек, рассеивается, проходя через ячейки диаметров в 100 микрометров. Насекомые используют такое строение крыльев не только для изменения их цвета но и для уменьшение нагрева (!).
иллюстрации из Фотогалереи Андрея Каменева

капли воды СКАТЫВАЮТСЯ с крыльев по покрывающим их микроскопическим выступам особой структуры, придающим крыльям супергидрофобность. Эти экстраординарные свойства, к которым также относятся суперадгезивность и сверхнизкий коэффициент трения, должны быть интересны ученым в работе над созданием биоинженерных тканей и фотонных кристаллов и работе над подводными лодками, рассекающими водную толщу с минимальным сопротивлением.
-----
Понятие красоты у каждого свое. Для кого-то благозвучно «несмачивание» , мне больше по нраву термин ЛИОФОБНОСТЬ как общий случай характеристики межмолекулярного взаимодействия в-ва и среды, в к-рой оно находится (в случаях, когда средой служит вода, используют обычно термин "гидрофобность"). лиофобность (или же лиофильность) пов-сти твердого тела количественно характеризуется краевым углом смачивания в воздушной среде. Пов-сть лиофобна по отношению к нанесенной на нее жидкости когда угол> 90°. При этом поверхностное натяжение границы раздела твердого тела с жидкостью больше, чем границы раздела твердое тело - воздух. Варианты с глиной и крылом бабочки не совсем схожи - хотя и тверд. тела, но глина - тонкодисперсный минерал, ее гигроскопичность и способность к набуханию определяются способностью глинистых минералов распадаться на мельчайшие частицы при смачивании их водой и др. жидкостями, что объясняется проникновением жидкостей между плоскостями кристаллич. решетки. В общем, до обжига глина лиофильна. Кератин чешуек крыльев бабочки - это органика. Белок. И у него, видимо, свойство как раз таки лиофобное.
Источник: инет
Остальные ответы
Росица Иванов Просветленный (24707) 17 лет назад
Там чешуйки разного размера под разным углом.
Алексей Искусственный Интеллект (105463) 17 лет назад
Явление интерференции. Прозрачная (полупрозрачная) плёночка на поверхности, если её толщина (плёночки) сопоставима с длинной световой волны будет ослаблять отражение определённой части спектра. При разных углах падения света это будут разные его (спектра) части. А капли скатываются потому, что существует поверхностное натяжение, НЕсмачиваемые вещества и т.д. Помазав чем-либо жирным можно положить на воду иголку и даже монету; носить воду в решете. Водоплавающие птицы плавают так высоко сидя в воде за счёт НЕсмачивающихся перьев, которые создают дополнительный объём.
Dims Просветленный (26833) 17 лет назад
Поправка: глина воду, как раз, не пропускает.
Инженер Высший разум (213832) 17 лет назад
Классный вопрос, классный Лары ответ.
Коллекция переливниц - собрана со всего света. Мечта - в технике воспроизвести и световой эффект и гидрофобность крыльев бабочек. Всю жизнь мучаюсь. Ну, собственно, так и дальше буду мучаться дальше.

P.S. Вся наука и техника в природе зарыта. Доходить долго будем.
P.S.S. Респект и уважение Котоусову:
По "нано" здесь собираю
http://mt2.bmstu.ru/mater.php (низ страницы) .
Похожие вопросы