DEN BLÅ FJERNDEN?

Blue morpho lever i de tropiske skogene i Latin -Amerika. Hvis jeg spurte deg, hvilken farge har vingene? du vil bli tilgitt for å si at de er blå, men de er ikke blå. Hvordan er dette?

 

Det menneskelige øyet er 'innstilt' for bare å se et veldig smalt område av det elektromagnetiske spekteret. Vi refererer til dette smale båndet, som det synlige lysspekteret. Alt utenfor dette smale bandet er usynlig for det blotte øye.  

Når lyset skinner gjennom et prisme, blir de enkelte fargene synlige. Det enkle barnerimet 'Richard Of York Gained Battle In Vain' er en enkel måte å huske den numeriske rekkefølgen fargene er ordnet i.

Blue_Morpho.jpg

The Blue Morpho Butterfly (Morpho peleides)

light-rays-prism-ray-rainbow-spectrum-di

Avviksvinkelen er vinkelen mellom den innfallende lysstrålen som kommer inn i prismenes første flate og den brytede strålen som kommer ut av prismaets andre flate.

Rekkefølgen bestemmes av bølgelengde; starter med den laveste (tregeste) frekvensfargen rød, og slutter i den høyeste (raskeste) frekvensfargen ultrafiolett. Hver farge ser ut til å skille seg fra alle de andre på grunn av at hver okkuperer sin egen relative "plass".

 

Det svart-hvite fotografiet nedenfor er et elektronskannende mikroskopisk bilde av vingens tannlignende rygger. Tennene er satt på nøyaktig samme avstand fra hverandre som frekvensområdet for gult lys (565-590nm). Når hvitt lys 'treffer' vingen, blir de gule frekvensene i det synlige lysspekteret trukket fra. Hvitt lys minus gult, vises blått. Teknisk sett er vingen ikke blå, den er laget for å se blå ut for det menneskelige øye ved en prosess med fargefrekvenssubtraksjon. 

Den blå Morpho -sommerfuglvingen avslører hvor forsiktige vi må være når vi prøver å skille sannhet, fra løgn. Hvis vi er redde for å se dypt nok, kan vi bli lurt til å tro det  blått er blått, når det ikke er det.

electron-microscope-image-of-blue-morpho

Det nøyaktige arrangementet av disse tannlignende fremspringene er det som får sommerfuglvingen til å se blå ut. Frekvensene av gult lys blir fanget opp av bafflene og nøytralisert, det er derfor vingen ser blå ut med det blotte øye. Hvis avstanden mellom tennene ble satt lenger fra hverandre, eller nærmere hverandre, ville de trekke fra forskjellige frekvenser av det synlige lysspekteret. 

colour-frequency-chart.png

Bildekreditt: Shinya Yoshioka, Osaka University

PERFEKT IMPERFEKT

For å skape utseendet til en bestemt 'farge' ved en metode for frekvenssubtraksjon, krever en grundig forståelse av fysikkens lover. Frekvenssubtraksjonsmetoden krever også en evne til å måle bølgelengder nøyaktig på nanoskalaen. Selv når disse tingene er kjent, er det fortsatt utfordringen med å bygge en nanostørrelse som er i stand til å oppnå fargesubtraksjon. For å gjøre strukturen til et levende vesen, legger den til et helt nytt lag av kompleksitet. For å gjøre det vakkert, et annet lag.  Og så videre.

Det som er så imponerende med disse organiske strukturene er at de ikke er 'perfekte', og til tross for at de oppfattes som ufullkommen, fungerer de helt perfekt. Jeg bruker begrepet 'perfekt ufullkommen' for å beskrive dette fenomenet.

 

I eksemplet ovenfor er det ikke to tenner som har nøyaktig samme størrelse, men de er alle innenfor de nødvendige toleransene som gjør at prosessen med fargesubtraksjon fungerer pålitelig. 'Ufullkommenheten' gjør vingen flerdimensjonal ettersom hver ledeplate absorberer en litt annen frekvens av det gule spekteret i området 565-590nm. Fargeskiftet avhenger av lyskildens vinkel i forhold til vingens overflate,

The-gateway-graphic-bfwings.png
owl-butterfly-egg.jpg

Sommerfugleegg Bildekreditt: National Geographic Spain

En sommerfugl går aldri på skolen for å lære å fly; kunnskapen om hvordan man flyr, er vevd inn i selve stoffet i det 'være'. Poenget mitt er dette; hvis en krypende orm kan gjøres om til en flygende sommerfugl, hvorfor skulle vi da frykte utfallet av vår egen transformasjon?

"Det sanne tegn på intelligens er ikke kunnskap, men fantasi". Albert Einstein

Skjult for vanlig syn, i tusenvis av år. i noe så skjørt som en sommerfuglvinge, er bevis på en høyt utviklet  kreativt intellekt. Arkitekten for dette systemet visste at vi en dag ville se på den blå morpho -vingen under et elektronskannende mikroskop, og til slutt komme til den konklusjonen at vingen av den blå morphoen  sommerfugl, var  egentlig ikke blått i det hele tatt.

I 2017 oppdaget kjemikeren Mas Subramanian ved Oregon State University "YInMn blue" oppkalt etter elementene Yttrium, Indium og Mangan, under eksperimentering med materialer for elektronikkapplikasjoner.

Det nye pigmentet har en unik krystallstruktur som gjør at manganionene kan absorbere røde og grønne bølgelengder av lys, pigmentet reflekterer bare blå bølgelengder av lys.

heart-coherence-jasius-small.jpg
Klikk for å oppdage  mer
mug-montage-loyalty-rewards.jpg