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Minúscula del arco iris de arañas pavo real Inspire nueva tecnología
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Minúscula del arco iris de arañas pavo real Inspire nueva tecnología

Pequeñas arañas pavo real arco iris australiano pueden inspirar nuevas tecnologías ópticas

Araña pavo real.
Crédito: Jurgen Otto, coautor.


Incluso si eres aracnofóbico, probablemente hayas visto fotos o videos de arañas pavo real australianas (Maratus spp.). Estas diminutas arañas tienen solo 1-5 mm de largo, pero son famosas por sus extravagantes exhibiciones de cortejo con diversas y complejas coloraciones corporales, patrones y movimientos.

Las arañas ojos medianos anteriores extremadamente grandes tienen una excelente visión del color y se combinan con sus colores brillantes para hacer arañas de pavo real lo suficientemente lindas como para curar a la mayoría de la gente de su aracofobia. Pero estas pantallas no solo son bonitas, también inspiran nuevas formas para que los humanos produzcan color en la tecnología.

Una especie de araña de pavo real - la araña de pavo real del arco iris (Maratus robinsoni) es particularmente prolija, ya que muestra una intensa señal iridiscente de arco iris en las representaciones de cortejo de los machos a las hembras. Esta es la primera instancia conocida en la naturaleza de los hombres que usan un arco iris de colores para atraer a las mujeres. El Dr. Bor-Kai Hsiung dirigió un equipo internacional de investigadores de los EE. UU. (UAkron, Cal Tech, UC San Diego, UNL), Bélgica (Universidad de Ghent), Países Bajos (UGroningen) y Australia para descubrir cómo las arañas arco iris de pavo real producen esta singular señal iridiscente multicolor.

Utilizando una amplia gama de técnicas de investigación, incluyendo microscopía de luz y electrónica, imágenes hiperespectrales, dispersión de imágenes, nano impresión 3D y modelado óptico, el equipo descubrió el origen de esta intensa iridiscencia del arco iris surgida de las escamas abdominales especializadas de las arañas. Estas escalas tienen un contorno 3D microscópico similar a un plano aerodinámico con estructuras de rejilla de difracción a nanoescala en la superficie.

La interacción entre la rejilla de nano-difracción de la superficie y la curvatura microscópica de las escalas permite la separación y el aislamiento de la luz en sus longitudes de onda de componentes en ángulos más finos y distancias menores que las posibles con las tecnologías de ingeniería actuales hechas por humanos.

La inspiración de estas escalas súper iridiscentes se puede utilizar para superar las limitaciones actuales de la manipulación espectral y para reducir aún más el tamaño de los espectrómetros ópticos para aplicaciones donde se requiere una resolución espectral a pequeña escala en un paquete muy pequeño, especialmente instrumentos en misiones espaciales o ponibles sistemas de detección química. Y podría tener una amplia gama de implicaciones en campos que van desde las ciencias de la vida y las biotecnologías hasta las ciencias de los materiales y la ingeniería.


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