BALLO DELLA FARFALLA BLU

Il morfo blu vive nelle foreste tropicali dell'America Latina. Se ti chiedessi, di che colore sono le ali? saresti perdonato per aver detto che sono blu, ma non sono blu. Come è così?

L'occhio umano è "sintonizzato" per vedere solo una gamma molto ristretta dello spettro elettromagnetico. Ci riferiamo a questa banda stretta, come lo spettro della luce visibile. Tutto ciò che è al di fuori di questa stretta fascia è invisibile ad occhio nudo.  

Quando la luce passa attraverso un prisma, i singoli colori diventano visibili. La semplice filastrocca per bambini "Richard Of York Gained Battle In Vain" è un modo semplice per ricordare l'ordine numerico in cui sono disposti i colori.

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La farfalla Morpho blu (Morpho peleides)

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L'angolo di deviazione è l'angolo formato tra il raggio di luce incidente che entra nella prima faccia del prisma e il raggio rifratto che esce dalla seconda faccia del prisma.

L'ordine è determinato dalla lunghezza d'onda; partendo dal colore rosso con la frequenza più bassa (più lenta) e terminando con il colore ultravioletto con la frequenza più alta (più veloce). Ogni colore appare distintamente distinto da tutti gli altri perché ciascuno occupa il proprio "spazio" relativo.

La fotografia in bianco e nero qui sotto è una vista microscopica a scansione elettronica delle creste simili a denti dell'ala. I denti sono posizionati esattamente alla stessa distanza della gamma di frequenza della luce gialla (565-590 nm). Quando la luce bianca "colpisce" l'ala, le frequenze gialle dello spettro della luce visibile vengono sottratte. La luce bianca meno il giallo apparirà blu. Tecnicamente l'ala non è blu, è fatta apparire blu all'occhio umano mediante un processo di sottrazione della frequenza del colore.

L'ala di farfalla Morpho blu rivela quanto dobbiamo essere attenti quando proviamo a discernere la verità, dalle bugie. Se abbiamo paura di guardare abbastanza in profondità, potremmo essere indotti a pensare che il blu sia blu, quando non lo è.

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La disposizione precisa di queste sporgenze simili a denti è ciò che fa apparire blu l'ala della farfalla. Le frequenze della luce gialla vengono catturate dai deflettori e neutralizzate, per questo l'ala appare blu ad occhio nudo. Se la spaziatura dei denti fosse più lontana, o più ravvicinata, sottrarrebbe frequenze diverse dello spettro della luce visibile.

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Credito immagine: Shinya Yoshioka, Università di Osaka

PERFETTAMENTE IMPERFETTO

Per creare l'aspetto di un "colore" specifico mediante un metodo di sottrazione di frequenza, è necessaria una conoscenza approfondita delle leggi della fisica. Il metodo di sottrazione di frequenza richiede anche la capacità di misurare accuratamente le lunghezze d'onda su nanoscala. Anche quando queste cose sono note, c'è ancora la sfida di costruire una struttura di dimensioni nanometriche in grado di ottenere la sottrazione del colore. Per rendere la struttura un essere vivente, aggiunge un nuovo livello di complessità. Per renderlo bello, un altro strato. E così via e così via.

Ciò che è così impressionante di queste strutture organiche è che non sono "perfette" e tuttavia, nonostante questa imperfezione percepita, funzionano in modo assolutamente perfetto. Uso il termine "perfettamente imperfetto" per descrivere questo fenomeno.

Nell'esempio sopra , non esistono due denti della stessa dimensione, ma sono tutti entro le tolleranze necessarie che rendono affidabile il processo di sottrazione del colore. L '"imperfezione" rende l'ala multidimensionale poiché ogni deflettore assorbe una frequenza leggermente diversa dello spettro del giallo nell'intervallo 565-590 nm. Lo spostamento del colore dipende dall'angolo della sorgente luminosa rispetto alla superficie dell'ala,

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Uovo di farfalla Credito immagine: National Geographic Spagna

Una farfalla non va mai a scuola per imparare a volare; il sapere come volare è intessuto nel tessuto stesso del suo "essere". Il mio punto è questo; se un verme strisciante può essere trasformato in una farfalla volante, allora perché dovremmo temere il risultato della nostra stessa trasformazione?

"Il vero segno dell'intelligenza non è la conoscenza, ma l'immaginazione". Albert Einstein

Nascosto in bella vista, per migliaia di anni. in qualcosa di fragile come un'ala di farfalla, è la prova di un intelletto creativo altamente evoluto. L'architetto di questo sistema sapeva che un giorno avremmo guardato l'ala blu del morfo sotto un microscopio elettronico a scansione e alla fine saremmo arrivati alla conclusione che l'ala della farfalla morfo blu non fosse affatto blu.

Nel 2017, il chimico dell'Oregon State University Mas Subramanian ha scoperto "YInMn blue" dal nome degli elementi ittrio, indio e manganese, durante la sperimentazione di materiali per applicazioni elettroniche.

Il nuovo pigmento ha una struttura cristallina unica che consente agli ioni manganese di assorbire le lunghezze d'onda della luce rosse e verdi, il pigmento riflette solo le lunghezze d'onda della luce blu.

Questo blu profondo e vibrante è così resistente e i suoi composti sono così stabili anche in olio e acqua, che la versatilità del nuovo pigmento ha una varietà di applicazioni commerciali nelle vernici. Ad esempio, per mantenere freschi gli edifici riflettendo la luce infrarossa. 

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