章魚和變色龍為什么能變色 變色龍為什么能變色?( 二 )


像某些美麗的蝴蝶產生的虹彩 , 便是經典的結構色 。如果把翅膀上的鱗片結構破壞 , 它們就不能顯現出原來的顏色了 。
結構色
科學家發現 , 變色龍的皮膚中有兩層致密重疊的虹色細胞(iridophore cell) 。
這種細胞不單含有色素 , 亦含有無數的納米晶體結構(也稱光子晶體) , 能反射光線并發出彩虹般閃耀色彩 。
其中 , 光子晶體的尺寸、形狀和排列方式的不同 , 都會使變色龍的體色改色 。
而變色龍 , 則是通過皮膚的放松和收緊來控制這些晶體的排列結構 , 從而實現體色變化的 。
譬如當變色龍處于平靜的狀態時 , 這些晶體的排列是緊密的 。
當光通過時 , 這些細胞就會特異性地反射短波長的光 , 如藍光 , 于是我們便看到了藍色 。
那么問題來了 , 我們平日看到安靜狀態下的變色不應該綠色的嗎?
原來 , 變色龍的皮膚還包含著一種黃色的色素 。
當藍色的結構色與黃色的色素色結合 , 也就成了綠色 。
事實上 , 變色龍的體內是不具有綠色色素細胞的 。
而當變色龍緊張時 , 它們就會主動控制晶體的疏密程度 , 使其排列變得更加松散 。
這樣的結構就會發射出波長更長的色光 , 因此隨著空隙增大顏色也會從藍變成綠、黃 , 接著是橙、紅 。
科學家不但對比了冷靜的綠色變色龍和興奮的黃色變色龍的皮膚樣本 , 還用高分辨率攝像技術記錄了整個變色過程 。
他們發現 , 興奮確實會使變色龍體內的晶體空隙大大增加 。
這與我們平時觀察到的變色龍變色想象也是一致的 。
根據變色龍如此神奇的變色機制 , 科學家也非常有野心地想要利用光子晶體結構 , 來隨心所欲地創造和改變各種顏色 。
如果能夠實現 , 像變色龍這樣一秒換裝 , 實在再炫酷不過了 。
所以說這個看似簡單的問題卻也知道了變色龍沒有那么神乎其技 , 但它們也以另一種形式繼續震撼著我們 。而好奇心 , 也更應該以這種形式存在 。

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