کشف حیرت‌انگیز: پرهای طاووس می‌توانند پرتوهای لیزر ساطع کنند

طاووس‌ها همیشه به‌دلیل درخشش و زیبایی تحسین شده‌اند، اما حالا دانشمندان می‌گویند لکه‌های چشمی روی پرهای آن‌ها، نور را طوری بازتاب می‌دهند که مانند لیزرهای طبیعی می‌درخشد. این پدیده‌ی بی‌سابقه، رازهایی تازه از سازوکارهای تکاملی این پرندگان را پیش روی ما می‌گذارد و می‌تواند انقلابی در آینده‌ی فناوری لیزر ایجاد کند. اما چه چیزی باعث شده طبیعت چنین نمایش خیره‌کننده‌ای را خلق کند؟

پرهای درخشان طاووس که به‌خاطر رنگ‌های آبی و سبزشان شناخته‌شده هستند، در واقع با برخورداری از ساختارهای نانو، نور را به‌گونه‌ای پراکنده می‌کنند که در طیف‌هایی از آبی و سبز می‌درخشد. اما دانشمندان پا را فراتر گذاشتند و با رنگ‌آمیزی بخش‌های مختلف دم طاووس، به دنبال نشانه‌هایی از درخششی کاملاً متفاوتی گشتند.

تعریف واژه‌ی لیزر نیز به فهم پدیده کمک می‌کند. واژه‌ی لیزر مخفف «تقویت نور به‌وسیله‌ی گسیل القایی تابش» است؛ فرایندی که در آن با تابش نور به اتم‌های خاصی در مواد مشخص، اتم‌ها یکدیگر را تحریک می‌کنند و به‌صورت جمعی، موجی از فوتون‌ها را آزاد می‌سازند. چنین تقویت نوری در طبیعت نادر نیست و همین ویژگی، الهام‌بخش تلاش‌های گسترده‌ای برای ساخت لیزرهای زیستی شده است.

برای آنکه گسیل به لیزر واقعی تبدیل شود، موج‌های نوری باید با دقت بالا در یک راستا تنظیم شوند. یکی از راهکارهای کلیدی برای رسیدن به هم‌راستایی، بازتاب منظم نور در فضایی بسته به‌نام «حفره‌ی نوری» است.

بررسی‌های دقیق‌تر دانشمندان نشان داد که در لکه‌های چشمی پرهای طاووس، ساختارهایی وجود دارند که شبیه به حفره‌های نوری عمل می‌کنند. این نانوساختارهای تشدیدگر، نور را در دو طول‌موج خاص، یعنی سبز و زرد-نارنجی، به‌صورت ضعیف ساطع می‌کنند.

ماهیت دقیق ساختارهایی که نورهای هم‌راستا را تولید می‌کنند، هنوز مشخص نیست. اما یکنواختی و دقت طول‌موج‌های ساطع‌شده از سراسر پرها، نشانه‌ای قوی از عملکرد پدیده‌ای منحصربه‌فرد و ناشناخته است. شناسایی ویژگی‌های فیزیکی این تشدیدگرها، می‌تواند مسیر تازه‌ای را به‌روی توسعه‌ی فناوری لیزر بگشاید و به زیست‌شناسان کمک کند تا مواد زنده را با دقتی بی‌سابقه بررسی کنند.

هدف تکاملی این ویژگی خاص در طاووس‌ها هنوز ناشناخته است. اما در شرایطی که دانش زیست‌فناوری به‌سرعت در حال کشف الگوهای نوری فراتر از درک انسان است، این احتمال وجود دارد که طاووس‌ها از درخشش لیزری پرهای خود برای نمایش‌هایی استفاده می‌کنند که فقط هم‌نوعان خودشان قادر به دیدن آن هستند.

پژوهش در مجله Scientific Reports منتشر شده است.