Strukturel Farvning

Max led i stilhed, mens han fulgtes med Lily til et af de mest populære indkøbsdistrikter i Barcelona. Lily, på den anden side, var helt oppe at køre. Hun rørte ved stoffer, prøvede farver og regnede mentalt på det maksimale beløb, hun kunne bruge. 

“Tror du vi kunne gå nu og prøve at lave noget mere… videnskabsagtigt?” spurgte Max med træt stemme. Lily stoppede, men ikke på grund af Max. Hun stivnede foran en butik og stirrede på kjolen i vinduet. “Det er den,” sagde hun og løb indenfor. Max kiggede på vinduet og stivnede. “Åh nej!” mumlede han og skyndte sig efter hende.

Lily kærtegnede en kjole, der lignede en påfugl. Max rullede med øjnene og spurte hende, hvad der var så specielt ved den kjole.

“Altså, du ville lave noget mere relevant for videnskaben, ville du ikke?” spurgte Lily. Max var forvirret. “Jeg mente ikke fuglebiologi,” lykkedes det ham at sige. Lily lo. “Dette er en højteknologisk strukturel farvning!” korrigerede hun ham, betalte for kjolen og forlod butikken, mens hun holdt den som en præmie.  

De satte sig på kanten af et springvand, og Max spurgte efter yderligere forklaring. Lily begyndte med at fortælle ham, at for mange århundreder siden antydede Isaac Newton og Robert Hooke, at påfuglens fjer er blå og grønne på grund af deres struktur. Deres overflademorfologi får lys til at reflektere på en sådan måde, at vi ser dem som farvede, mens de i virkeligheden er pigmenteret brun med melanin.

“I dette tilfælde opfører lys sig som en bølge,” sagde Lily og kastede en lille sten i springvandet. Stenen lavede en cirkulær bølge, der spredtes. Derefter smed Lily tre sten sammen. De dannede alle bølger, der interagerede med hinanden.  På nogle punkter flød bølgerne sammen og forstærkede hinanden, mens de på andre punkter udlignede hinanden.

“Dette er bølgeinterferens – jeg kender fænomenet,” udbrød Max.

Det materiale, kjolens overflade er lavet af, så vel som de faktiske påfuglefjer, består af små paralelle rækker. Denne mikrostruktur reflekterer lyset i forskellige vinkler. På denne måde fremkommer der forskellige farver ved forskellige vinkler.

“Vær sød at fortælle mig, at dette har flere anvendelsesmuligheder end tøj,” afbrød Max.

“Det her er haute couture!” protesterede Lily. “Og ja, der er adskillige anvendelsesmuligheder. Overflader, der giver lysende farver, men også overfladekamouflage takket være disse bioefterlignende materialer. Derudover… lavreflekterende glas… eller effektive optiske kontakter.” Max syntes om dette og nikkede overensstemmende, tilfreds. 

“Denne struktur giver os mulighed for at kontrollere lys på nanometrisk skala. Det er sådan, sikkerhedshologrammet på vores kreditkort er lavet! Forestil dig antireflektive overflader til supereffektive fotovoltaik! Forestil dig chips, optiske chips, der bruger lys i stedet for elektricitet. De bærer data meget hurtigere,” konkluderede Lily.

“Ved du hvad? Efter alt dette, synes jeg ikke, påfuglekjolen er så slem længere,” sagde Max lykkeligt, og prøvede at give en kompliment. Lily sendte ham et fælt blik, men kunne ikke modstå at tilføje, at det ikke kun er påfugle, der har dette specielle særpræg. Sommerfugle, andre slags fugle, så som biædere og araer, deler lignende strukturer. Og med det, rejste hun sig og erklærede, at det var tid til at gå tilbage til butikkerne!