Gli scienziati hanno scoperto un modo per imitare i colori straordinariamente luminosi e belli che si trovano sulle ali delle farfalle tropicali. I risultati potrebbero avere importanti applicazioni nel settore della stampa di sicurezza, contribuendo a rendere più difficili da falsificare banconote e carte di credito.

I sorprendenti colori iridescenti visualizzati sui coleotteri, farfalle e altri insetti hanno a lungo affascinato sia i fisici che i biologi, ma imitando la natura più colorata, superfici accattivanti si è rivelata sfuggente.

Ciò è in parte dovuto al fatto che, anziché fare affidamento sui pigmenti, questi colori sono prodotti dalla luce che rimbalza su strutture microscopiche sulle ali degli insetti.

Mathias Kolle, lavorando con il professor Ullrich Steiner e il professor Jeremy Baumberg dell'Università di Cambridge, ha studiato il pavone indonesiano o la farfalla a coda di rondine ( Papilio blumei ), le cui scaglie alari sono composte da intricati, strutture microscopiche che ricordano l'interno di un cartone di uova.

A causa della loro forma e del fatto che sono costituiti da strati alternati di cuticola e aria, queste strutture producono colori intensi.

Utilizzando una combinazione di procedure di nanofabbricazione, tra cui l'autoassemblaggio e la deposizione di strati atomici, Kolle e i suoi colleghi hanno realizzato copie strutturalmente identiche delle squame di farfalla, e queste copie producevano gli stessi vividi colori delle ali delle farfalle.

Secondo Kolle:"Abbiamo svelato uno dei segreti della natura e combinato questa conoscenza con la nanofabbricazione all'avanguardia per imitare gli intricati progetti ottici che si trovano in natura".

"Sebbene la natura sia più brava di noi a riunirsi, abbiamo il vantaggio di poter utilizzare una più ampia varietà di artificiali, materiali su misura per ottimizzare le nostre strutture ottiche."

Oltre ad aiutare gli scienziati ad acquisire una comprensione più profonda della fisica dietro i colori di queste farfalle, essere in grado di imitarli ha applicazioni promettenti nella stampa di sicurezza.

"Queste strutture artificiali potrebbero essere utilizzate per crittografare le informazioni nelle firme ottiche su banconote o altri oggetti di valore per proteggerle dalla contraffazione. Dobbiamo ancora perfezionare il nostro sistema, ma in futuro potremmo vedere strutture basate su ali di farfalle che brillano da una banconota da £ 10 o anche i nostri passaporti, " lui dice.

intrigante, la farfalla potrebbe anche usare i suoi colori per crittografare se stessa - apparendo di un colore ai potenziali compagni ma di un altro colore ai predatori.

Kolle spiega:"Le lucide macchie verdi sulle squame delle ali di questa farfalla tropicale sono uno straordinario esempio dell'ingegnosità della natura nel design ottico. Viste con la giusta attrezzatura ottica queste macchie appaiono di un blu brillante, ma ad occhio nudo appaiono verdi.

"Questo potrebbe spiegare perché la farfalla si è evoluta in questo modo di produrre colore. Se i suoi occhi vedono le altre farfalle come blu brillante, mentre i predatori vedono solo macchie verdi in un ambiente tropicale verde, quindi può nascondersi dai predatori rimanendo visibile ai membri della sua stessa specie."

I risultati sono pubblicati oggi in Nanotecnologia della natura .