Păunii își pot transforma penele cozii în adevărate lasere. O descoperire remarcabilă în lumea animală

O descoperire remarcabilă în lumea animală arată că păunii își pot transforma penele cozii în adevărate lasere galben-verzui. Cercetătorii au demonstrat că microstructurile din penele colorate, după ce sunt tratate cu coloranți speciali și stimulate cu lumină, pot emite fascicule de lumină. 

Lumina este amplificată într-un mod nemaivăzut pe animale

Structuri nanometrice unice din penele păunilor ar putea forma cavități optice, amplificând lumina într-un mod nemaivăzut la animale. Cercetătorii au concluzionat că penele cozii de păun sunt capabile să emită fascicule înguste de lumină.

O echipă de cercetători de la Florida Polytechnic University și Youngstown State University a studiat aceste structuri, care pot emite o strălucire distinctă după aplicarea unui colorant special pe mai multe zone ale cozii păunului.

Aceștia au descoperit că penele pot emite două frecvențe diferite de lumină laser din mai multe regiuni ale ochiurilor colorate de pe coadă, potrivit interestingengineering.com.

Descoperirea marchează o premieră mondială: cavități biolaser în regnul animal

Cercetătorii susțin că aceasta este prima dovadă a unei cavități biolaser în regnul animal.

Echipa de cercetare a observat că, după ce penele au fost colorate cu un colorant special și expuse la o sursă externă de lumină, acestea au emis fascicule înguste de lumină laser galben-verzuie. Studiul a investigat proprietățile de emisie a luminii ale barbulelor infuzate cu colorant din penele cozii păunului indian (Pavo cristatus), utilizând intensități mari de 532 nm.

S-a observat un set foarte constant de lungimi de undă laser

Cercetătorii au aplicat colorantul repetat pe ochiurile penei și au lăsat penele să se usuce. După mai multe cicluri de udare/uscare, în diferite regiuni ale aceleiași pene, dar și pe pene diferite, s-a observat un set foarte constant de lungimi de undă laser.

Echipa a subliniat că penele necesitau mai multe cicluri de colorare pentru a emite lumină laser.

„Ochiul unei pene de păun colorate cu colorant a emis lumină laser din mai multe regiuni cu culori structurale. Chiar și regiunile în care benzile vizibile de reflecție erau în afara zonei de câștig a colorantului au emis lumină laser în anumite locuri”, au precizat cercetătorii. Intensitatea maximă a laserului, comparativ cu curba largă de emisie, a fost emisă din regiunea verde.

Cum au ajuns penele păunilor să emite unde laser rămâne un mister

Cercetătorii cred că descoperirile arată un exemplu elegant despre cum structuri biologice complexe pot susține generarea de lumină coerentă. Totuși, studiul nu identifică exact microstructurile care produc lasere.

După obținerea penelor, cercetătorii au tăiat excesul de barbule și le-au montat pe un suport absorbant. Penele au fost infuzate cu coloranți comuni prin pipetare și lăsate să se usuce. Uneori, colorarea a fost repetată de mai multe ori. Apoi, probele au fost stimulate cu impulsuri de lumină și emisiile rezultate au fost măsurate conform detaliilor studiului.

Autorii nu au putut identifica microstructurile precise responsabile pentru lasare; nu par să fie datorate tuburilor de melanina acoperite cu keratină. Coautorul Nathan Dawson de la Florida Polytechnic University a sugerat pentru Science că granulele proteice sau structuri mici similare din interiorul penelor ar putea funcționa ca o cavitate laser.