隨身自備鉆石的象鼻蟲(chóng)奇趣生物 象鼻蟲(chóng)是鞘翅目中種類(lèi)最多的一種,也是昆蟲(chóng)中種類(lèi)最多的一群——全世界已知種類(lèi)達(dá)六萬(wàn)多種,。 其中有一種名叫鉆石象鼻蟲(chóng),,它的翅膀像“鑲嵌”著珠寶一樣,會(huì)閃閃發(fā)光,。其實(shí)那是它的鱗片,,位于昆蟲(chóng)外殼的微小凹坑中,。它們翅膀上的每一個(gè)凹面都充滿了數(shù)以百計(jì)的水滴形鱗片。每個(gè)鱗片約100微米長(zhǎng),、50微米寬和5微米厚,。它們是一種光子晶體,與蛋白石非常相似,。每一種光子晶體反射特定方向的特定波長(zhǎng)的光,,所以看上去它呈現(xiàn)出多種色彩,絢麗奪目,。 自從19世紀(jì)初首次發(fā)現(xiàn)鉆石象鼻蟲(chóng)以來(lái),,科學(xué)家對(duì)這種亮晶晶的昆蟲(chóng)就非常著迷。他們對(duì)鉆石象鼻蟲(chóng)晶體的分析顯示,,這些具有類(lèi)似真實(shí)鉆石的精確幾何結(jié)構(gòu)的鱗片,,是由一種叫作“甲殼質(zhì)”的東西以中空、網(wǎng)狀等復(fù)雜結(jié)構(gòu)形成,。 甲殼質(zhì)是一種在動(dòng)物界隨處可見(jiàn)的生物聚合物,,從昆蟲(chóng)到螃蟹,甚至蘑菇也有,。這些鱗片非常小,,但甲殼質(zhì)使它們變得非常強(qiáng)硬。荷蘭格羅寧根大學(xué)研究員博多·威爾特斯使用電子掃描顯微鏡和散射儀分析鉆石象鼻蟲(chóng)的鉆石鱗片,,從鱗片反射的微小光束分析其晶體結(jié)構(gòu),,發(fā)現(xiàn)其循環(huán)的晶體結(jié)構(gòu),主要呈條紋狀或單向皺紋狀,。威爾特斯說(shuō):“目前發(fā)現(xiàn)的鉆石象鼻蟲(chóng)外殼上的晶體大小已是之前研究發(fā)現(xiàn)的5-10倍,,人類(lèi)無(wú)法設(shè)計(jì)出這種復(fù)雜結(jié)構(gòu)。這是一種像鉆石一樣的立方晶格,,擁有像鉆石一樣的對(duì)稱性,,卻是由碳原子構(gòu)成。那是超越我所知道的科學(xué)材料的一種奇特物質(zhì),?!?/p> 研究人員嘗試進(jìn)行微型模型建造,復(fù)制這一結(jié)構(gòu),,卻發(fā)現(xiàn)這種復(fù)雜的微型“鉆石晶體”遠(yuǎn)超出人類(lèi)的研究范圍,。目前仍不清楚為什么鉆石象鼻蟲(chóng)會(huì)進(jìn)化形成這種奇妙的鱗片。但科學(xué)家們認(rèn)為,,了解這些鱗片的結(jié)構(gòu),,有助于分析蝴蝶和鳥(niǎo)類(lèi)身體上的光子成分,還可以用來(lái)研發(fā)新型油漆、電子屏幕甚至是更好的太陽(yáng)能電池,。 (秋荷) |
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來(lái)自: 紅瓦屋圖書(shū)館 > 《2013》