研究：孔雀羽毛能发射激光

抖音推荐 2025年08月04日 18:14 2 admin

参考消息网8月4日报道据美国《连线》杂志网站8月2日报道，孔雀羽毛因其鲜艳的虹彩备受赞誉，而英国《科学报告》杂志发表的一篇论文称，经过多次染色，它们还能发射激光。据论文作者说，这是动物界中生物激光腔的首个实例。

研究：孔雀羽毛能发射激光

孔雀羽毛和蝴蝶翅膀等的斑斓虹彩并非来自任何色素分子，而是源于它们的结构。例如，蝴蝶翅膀中几丁质（在昆虫中常见的一种多糖）鳞片的排列方式类似屋顶的瓦片。本质上，它们会形成衍射光栅。

就孔雀羽毛而言，是羽小支（由排列整齐、外包角蛋白的黑色素棒组成的纤维状结构）的规则、周期性纳米结构产生了虹彩。不同的颜色对应着羽小支的不同间距。

科学家此前发现，从染色的牛骨、蓝色珊瑚骨骼到昆虫翅膀、鹦鹉羽毛、人体组织以及鲑鱼虹彩细胞，各种物质都出现过随机激光发射的情况。上述最新研究论文的作者们想知道，能否利用孔雀羽毛产生类似的激光发射，并找到具体机制。

该研究团队观察到，羽毛眼状斑纹的所有颜色区域都有两种不同波长的激光发射，其中绿色区域发射的激光强度最大。他们还发现，只染色一次的羽毛没有任何激光发射，只有经过多次湿润并完全干燥的样本羽毛才有激光发射。这可能是因为染料和溶剂能更好地扩散到羽支中，以及角蛋白鞘中的原纤维松开了。

论文作者们未能发现造成激光发射的确切微观结构。这似乎与外包角蛋白的黑色素棒无关。论文合著者之一、佛罗里达理工大学的内森·道森对《科学》周刊的记者说，羽毛内部的蛋白质颗粒或类似的小结构可能起到了激光腔的作用。道森及其同事认为，他们的研究有望在未来推动生物相容性激光的研发。这种激光可以安全地植入人体，能用于传感、成像和治疗等目的。（编译/朱捷）