Синий цвет в природе встречается довольно редко. Но, конечно, только в том случае, если не смотреть днём в небо. Голубизна которого обусловлена разницей в частоте излучения солнцем электромагнитных волн разной длины, и способностью атмосферы их рассеивать [1]. Подробнее с чем можно ознакомиться в наших больших обзорах теории цветности и солнечной радиации. Хотя так же мы рекомендуем ознакомиться со статьёй, посвящённой интересным фактам о Солнце. Поскольку они все позволят не только лучше понять, почему синий цвет в природе встречается крайне редко, но и выяснить много других захватывающих подробностей об окружающем мире!
В этой же статье, посвящённой именно синему цвету в природе, мы хотим предоставить вашему вниманию перевод интервью Радванула Хасан Сиддике, размещённого на ResearchGate.net [2]. Поскольку его работа заключается не только в наблюдении за синим цветом, но и в разработке медицинских технологий. Причём в основе его разработок лежат те физические законы, установить которые удалось, именно наблюдая за природой синего цвета. Ведь за формированием органических тканей синего цвета стоят чрезвычайно интересные физические процессы. Понимание которых позволяет применять их с практической пользой!
Но для понимания физических законов, лежащих в основе редкости синего цвета в природе, нужно в общих чертах представлять себе современную электронную теорию цветности [3]. Ну или хотя бы понимать, что синим мы видим те объекты, которые в силу своих физических свойств поглощают или отражают свет таким образом, что на сетчатку глаза человека попадают только те лучи видимого спектра, которые мы видим голубыми [4]. Что может быть обусловлено, как физическими, так и химическими свойствами объекта. А теперь давайте переходить к интервью!
— Почему синий цвет так редко встречается в природе? И насколько это утверждение вообще является правдой?
— Я не думаю, что синий цвет так уж редко встречается в природе. Небо голубое, некоторые насекомые и даже некоторые фрукты тоже голубые. Но этот вопрос действительно возникает довольно часто. И причиной тому является не слишком большая популярность пигментов голубого цвета. Ведь органические соединения поглощают и отражают лучи света разной длины, в результате чего мы и видим тот или иной цвет. А поскольку длина волн электромагнитного излучения, соответствующая синему цвету, короче и несёт больше энергии, чем лучи, соответствующие зелёному и красному цвету, мы и видим голубой реже. Что обусловлено поглощением электронами молекул энергии, которую несут «синие» электромагнитные волны. Поэтому зелёный и красный встречаются гораздо чаще!
— А в чём преимущество быть голубым?
— В процессе эволюции приживается то, что способствует выживанию. Поэтому многое зависит от условий окружающей среды. А голубой цвет яркий и потому выделяет вас в пространстве. Что может давать вам преимущество, если вы хотите, чтобы вас заметили. Например, голубые бабочки своей расцветкой привлекают «пару».
— Так вы изучаете голубых насекомых? И что интересного удалось обнаружить?
— Да. Редкость синих пигментов в природе является причиной распространённости структурного синего цвета. То есть такого цвета, который формируется не в результате химических, а в результате чисто физических реакций. Когда свет взаимодействует с микроскопическими и нано структурами на клеточных стенках или экзоскелетом организма. В результате чего цвет является порождением таких эффектов, как отражение, преломление, интерференция, дифракция или рассеяние.
— И эти данные можно как-то использовать на практике?
— Да! Например, я их использую в одном из своих проектов [5], суть которого является разработка гибкого и удобного способа определения внутриглазного давления для повышения качества мониторинга глаукомы.
[1] physics.utoronto.ca/~phy189h1/Causes%20of%20Color%20scientificamerican1080-124.pdf
[2] researchgate.net/blog/post/how-nature-uses-physics-to-create-blue
[3] digitalcommons.cnr.edu/cgi/viewcontent.cgi?article=1003&context=books
[4] ncbi.nlm.nih.gov/pmc/articles/PMC3867142/
[5] researchgate.net/project/Bio-inspired-opto-mechanical-nanophotonic-sensor