Ich Wette, du hast noch nie Gedanken darüber gemacht, wie Riesenmuscheln revolutionieren wird die Technik der Zukunft. Es ist okay. Sie wahrscheinlich gar nicht wissen, über die unglaubliche Art und Weise diese massiven Weichtiere verwandeln Sonnenlicht in Strom.
Weder Wissenschaftler, bis ein team von Forschern an der University of California, Santa Barbara entschied mich für das Studium der schillernden Zellen einige Riesen Muscheln verwenden, um ein brillantes weißes Licht. Unglaublich, diese Strukturen funktionieren in analoger Weise auf elektronischen displays—nur Sie benötigen nichts, aber Sonnenlicht aufladen. Diese Entdeckung, die heute veröffentlicht in der Zeitschrift Optica, begeistern konnte eine neue generation von energieeffizienten zeigt.
“Wenn wir in der Lage sind, Bildschirme, zeigen Sie Farbe [wie Riesenmuscheln], diese könnte viel effizienter—in der gleichen Weise e-ink-Bildschirme sind viel effizienter als die LEDs,” der Erstautor der Studie Amitabh Ghoshal gesagt Gizmodo eine E-Mail.
Riesenmuscheln bewohnen einige der am meisten nährstoffarmen tropischen Gewässern in der Welt, und doch können Sie wachsen bis zu vier Meter lang und Leben, für ein Jahrhundert. Das ist, weil die Muscheln habe eine geschickte Symbiose mit Algen. Algen verwandeln Sonnenlicht in Zucker für die Weichtiere, die Ihre winzigen grünen sun-Maschinen mit Unterstand. Muscheln auch zu erweitern, die Licht Algen von der Sonne empfangen, mithilfe von spezialisierten Zellen, die sogenannten iridocytes, dass die Kurve, scatter und reflektieren eine unglaubliche Vielfalt von schillernden Farben, darunter blau, grün, Gold, und gelegentlich, weiß.
In der neuen Studie Ghoshal verwendet Mikroskopie und-Spektroskopie zur Beschreibung der Strukturen, die das produzieren, selten weiß schillern in zwei verschiedene Arten von riesigen Muschel, Tridacna maxima und Tridacna derasa. Was er fand, war völlig unerwartet. Beide Arten sind mit Ihren Licht-Streuung Zellen zu erstellen, die eine palette von einzelnen Farben, die, auf einer makroskopischen Ebene, erscheinen weiß. Dies ist ähnlich wie ein LCD-oder plasma-TV-Bildschirm funktioniert—genau hinsehen, und Sie werden sehen, ein array von einzelnen Pixel—aber es ist nie beobachtet worden, die in Tieren vor. (Die meisten weißen in der Natur gefunden werden, basierend auf einer individuellen pigment.)
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Muscheln und TV-Bildschirme erzeugen weißes Licht in ähnlicher Weise, aber die Technik, die Muscheln verwenden, ist wohl weit mehr erweitert, und es erfordert nur kleine Mengen von Sonnenlicht. Wenn wir einsetzen könnten, Ihre Fähigkeit, Ghoshal sagt, “es könnte möglich sein, zu bauen Farbe-reflektierende zeigt, dass die Arbeit mit ambient lichtquellen wie Sonnenlicht oder normalen Innenbeleuchtung. Die Farbe der Weg Riesenmuscheln tun könnte dazu führen, smartphone, tablet und TV-Bildschirme, die weniger Energie und sind leichter auf die Augen.”
Ghoshal auch fest, dass die Muscheln’ Licht-Herstellung Mechanismus könnte “führen zu einer effizienteren Solarzellen, die erfordern würde eine kleinere [Sammelfläche] für die Erzeugung von Energie.” Er ist nun die Zusammenarbeit mit den Ingenieuren an der UCSB design-Schule bauen die weltweit erste clam-inspiriert solar-Zelle.
Es ist erwähnenswert, dass Riesenmuscheln, die trotz Ihrer bemerkenswerten überlebensstrategien, verschwinden auf der ganzen Welt aufgrund der überfischung. Wie wir erfahren mehr über die erstaunlichen Anpassungen Natur hat sich im Laufe von Milliarden von Jahren, die für die Erhaltung der biologischen Vielfalt wird nur gehen, um stärker zu werden. Wenn wir auszulöschen Kreaturen wie diese, verlieren wir unsere beste Quelle der inspiration.
[Optica]
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Oben: Einer riesigen Muschel entdeckt vor der Küste der Malediven, über Malcom Browne / Flickr