每日科技名词|结构色

情毒

结构色

structural color

定义：由生物体表面精细的显微结构（如嵴、纹、小面和颗粒等）引起的一种光学效应。如鸟类的羽色、蝴蝶的翅色主要是由于光干涉现象所引起；昆虫体壁上有极薄的蜡层、刻点、沟缝或鳞片等细微结构，使光波发生折射、漫反射、衍射或干涉而产生的各种颜色；肥皂水吹成的泡在日光下产生虹彩，这种颜色可称为薄膜色，也是一种结构色；同样，光碟背面的颜色也是一种结构色。

学科：生物物理学_光生物物理学_光受体和光信号转导

相关名词：蓝闪蝶 仿生变色


图片来源：视觉中国

【延伸阅读】

我们看到的肥皂泡是带有颜色的，而肥皂泡就是肥皂水形成的膜，本身并不带任何颜色。这样的膜具有极薄的结构，当薄膜表面和薄膜底面产生的两种反射光叠加后，就会发生“干涉”，让特定波长（颜色）的光得到增强（相长干涉），于是我们看到的肥皂泡就带有了颜色。像这样因某种特定微观结构（通常为微纳尺度）而产生的颜色，就称为“结构色”。

我们身边物体的颜色大都由色素而产生，例如看到苹果是红色的，是因为能反射红光的色素存在于苹果表面，这种颜色称为“色素色”。

生物中很多物种的颜色属于结构色，对此，科学家做了大量的研究。其中，包括“蓝闪蝶”在内的闪蝶家族被研究得最多而且最深入。蓝闪蝶是一种栖息在中南美洲的大型蝴蝶，它们的翅膀表面分布着像瓦片那样排列的板状鳞片，还有很多像书架那样结构复杂的光栅，这些细微的结构能产生出耀眼的深蓝色。同时，这种光栅很窄，能让反射光向四面八方扩散，这就是光的“衍射”。

除此之外，昆虫中的吉丁虫、孔雀的羽毛以及秋刀鱼身上闪亮的体色等都是结构色。我们过去经常使用的光盘，其背面呈现的虹色也是结构色。与色素色不同，结构色的色泽耀眼鲜亮，在生物死亡之后仍能存在，而且大多依旧能够闪耀。