Warum sind Pfauenfedern so farbenfrohe? Der Pfaus ist vielleicht der farbenfrohe und schönste Vogel der Welt. Männliche Pfauen ziehen langen Schwanzfedern, Wurzelfedern Schwanz mit blauen, grünen, gelben, braunen und anderen Farben der Federn Zweige zusammengesetzt "Augenkreis", wenn der Bildschirm öffnet, reflektiert einen hellen auffälligen Glanz. Die Herkunft der wunderschönen Farben der Pfauenfedern hat Hooke, Newton und Michelson von großen Wissenschaftsmeistern interessiert.
Die Farbe in der Natur wird hauptsächlich auf zwei Wegen erzeugt: eine ist die Pigmentfarbe und die andere ist die Strukturfarbe. Pigmentfarben sind die häufigsten und häufigsten Farben, die von Farben stammen, die selektiv bestimmte Farben des Lichts absorbieren, während sie andere Farben reflektieren oder streuen. Der Ursprung der Strukturfarbe ist völlig anders als die Farbe, verursacht durch die Interferenz, Beugung oder Streuungseffekte zwischen natürlichem Licht und der optischen Struktur, seine Eigenschaft ist der Iris-Effekt, das heißt, mit der Änderung des Betrachtungswinkels wird sich die Farbe entsprechend ändern. Die Farbe der Pfauenfieder ist ein typisches Beispiel.
Pfavus mit dem Elektronenmikroskop beobachtet die mikroskopische Struktur der Pfavus-Feder verschiedenen Farben, wird festgestellt, dass die Korte der Federn ist eine geordnete optische Struktur, bestehend aus einem Keratin-Basis - Mosaik periodisch angeordneten Melaninsäulen, in der Mitte gibt es ein Array von kleinen Luftlöchern.
Die optische Struktur in den kleinen Zweigen verschiedener Farben der Pfauenfedern ist sehr ähnlich, der Hauptunterschied ist der Abstand zwischen den kleinen Melanin-Säulen. Die Abstände der Melaninsäulen in den blauen, grünen, gelben und braunen Fiederzweigen liegen bei etwa 140, 150, 160 und 185 nm; genau diese kleinen Unterschiede führen zu unterschiedlichen Farben. Diese optische Struktur (auch als "Photonenkristall" bezeichnet) erzeugt einen kombinierten Effekt von Interferenz und Streuung, um eine Vielzahl von Farben zu bilden, wie z.B. die grünen Fieder in den kleinen Zweigen, weil es eine starke Reflexion auf grünes Licht hat, kann der Rest des Farblichts durchdringen.
Pfauen Federn hat auch einen Rainbow-Effekt, wenn wir schräg betrachten, werden wir ein Farbschiebung Phänomen finden, wie grüne Federn werden blau, gelbe Federn werden grün, dieser Rainbow-Effekt ist aufgrund der optischen Struktur der selektiven Reflexion des Lichts die Farbe mit der Änderung des Blickwinkels entsprechend Blue Shift.
Die Strategie der Farbkontrolle der Pfauenfedern ist sehr raffiniert, dh die optische Struktur der kleinen Feder-Randokorte nutzt und die Strukturparameter geringfügig ändert, um verschiedene Farben der Strukturfarbe zu erhalten. Strukturfarben haben wunderbare Eigenschaften, die Pigmentfarben nicht haben, wie Regenbogenfarbe, hohe Helligkeit und Farbsättigung, ändern Sie die Struktur, um die Farbe zu ändern und nie verblassen. Daher haben Strukturfarben wichtige Anwendungsperspektiven in der Herstellung neuer umweltfreundlicher Pigmente, Displays und anderen Bereichen der Biomimetik und liefern auch Inspiration für die Entwicklung neuer photonischer Strukturmaterialien und - geräte für Wissenschaftler.