Как рыба нарушила один из основных законов физики

Отражающие поверхности поляризуют свет — явление, которое рыбаки или фотографы нейтрализуют, используя поляризационных очков или фильтров, чтобы сократить отраженный яркий свет.

Однако докторант Том Джордан из Бристольского центра сложности наук и профессора Джулиан Партридж и доктор Николас Робертс из Бристольской школы биологии установили, что некоторые рыбы преодолели один из основных законов физики — закон отражения, и данная адаптация помогает им избегать хищников.

Ранее считалось, что рыбья чешуя, содержащая многослойные наборы кристаллов гуанина, полностью поляризует свет в процессе отражения. Поскольку свет становится поляризованным, наблюдается снижение его отражаемости.

Бристольские ученые выяснили, что чешуя определенных рыб, а именно сардин и сельди, содержит не один, а сразу два типа кристаллов гуанина, каждый с различными оптическими свойствами. Смешивая эти два типа, чешуя рыбы не поляризует отраженный свет и поддерживает его высокую отражаемость.

«Мы полагаем, что эти разновидности рыб разработали данную специфическую многослойную структуру, чтобы помочь им скрываться от хищников, таких как дельфин и тунец. Эти рыбы нашли способ максимизировать отражаемость под любым углом зрения на них», сказал доктор Робертс. „Эта способность помогает рыбе лучше всего соответствовать окружающей среде в открытом океане, снижая вероятность стать замеченной хищниками“. Так рыбе не просто удалось нарушить один из основных законов физики, но и преуспеть благодаря этому.

За счет указанной способности чешуя серебристой рыбки может стать ключом к самым лучшим оптическим устройствам. „Многие современные оптические устройства, такие как светодиоды и оптоволокно с низкой потерей, используют такие типы неполяризационных отражателей, чтобы повысить свою эффективность“, сказал Том Джордан. „Однако эти искусственные отражатели в настоящее время требуют использования материалов с определенными оптическими свойствами, далеко не всегда идеальными. Механизм, который развился у рыбы, преодолевает текущее ограничение проекта и обеспечивает новый способ производства неполяризационных отражателей“.

22.10.2012