VẬT LÝ · LỚP 11 · Khám phá và đời sống

Bộ xương thủy tinh của bọt biển có thể dẫn ánh sáng như một sợi quang?

Bọt biển Euplectella có các gai silica mang tính chất dẫn ánh sáng đáng chú ý. Nghiên cứu cho thấy một số gai có cấu trúc quang học gợi những sợi dẫn sáng do con người chế tạo.

Thành phần và các lớp của gai tạo phân bố chiết suất không đồng nhất, với vùng lõi và phần bao có tính chất khác. Trong điều kiện ghép sáng phù hợp, trường ánh sáng có thể được giữ và truyền dọc sợi, thay vì thoát hết ngang ra nước xung quanh.

Đây là ví dụ sinh vật xây vật liệu ở điều kiện môi trường sống nhưng tạo được chức năng quang tinh tế. Cách phân bố vật liệu quan trọng bên cạnh việc biết rằng gai chứa silica.

Đo được khả năng dẫn sáng chưa tự chứng minh bọt biển dùng chúng như mạng truyền tin. Hình lõi–vỏ là mô hình nguyên lý; cấu trúc nhiều lớp và đường cong chiết suất thực phong phú hơn hai vùng đồng nhất.

*Gai dẫn sáng với lõi và phần bao được giản lược, cùng mặt cắt nhiều lớp phóng to. Đường sáng chỉ nguyên lý dẫn, không chứng minh một chức năng truyền tin sinh học hoặc đúng mọi mode trong gai.*

Kiến thức liên hệ: Sóng, chồng chất và truyền năng lượng; quang sinh học, đại dương, plasma và khí quyển là mở rộng.

Học tiếp: Công thức tốc độ truyền sóng v bằng lambda f.

Tư liệu đối chiếu

- https://pmc.ncbi.nlm.nih.gov/articles/PMC373466/