Иногда природа делает все гораздо лучше и надежнее, чем ученые в лаборатории. Так обстоит дело и со светлячками. Оказывается, что они имеют уникальные светящиеся органы, которые, с помощью обратного проектирования, могут служить при изготовлении светодиодных ламп, которые являются на 55% более энергоэффективными, пишет Popular Science.

Вот, что говорят ученые из Бельгии, Франции и Канады, ответственные за открытие:

„Светлячки создают свет посредством химической реакции, протекающей в специальных клетках, называемые фотоцити. Свет выделяется в части экзоскелета насекомого, называемого кутикулу. Свечение проходит медленнее в кутикулах, чем в воздухе. Это несоответствие означает, что часть света отражается обратно в светящиеся органы и приглушая свечение. Уникальная поверхностная геометрия кутикулы некоторых светлячков, уменьшает эти внутренние отражения. Соответственно – там больше света, видимого для находящихся в непосредственной близости к светлячку людей“

С помощью электронного микроскопа ученым удалось рассмотреть лучше внутреннею структуру светлячков от вида Photuris и обнаружить, что в кутикуле есть хлопья, расположенные как своеобразная черепичная крыша. Компьютерные моделирования показывают, что эти кутикулы в состоянии бороться с внутренними отражениями – проблемы, в данное время существующие в лампочках, сделанные людьми.

Что делают ученые? Берут светодиодную (LED) лампочку с нитрид галлия, накрывают ее чувствительным к свету материалом и с помощью лазеров воссоздают конкретные керемиденные структуры светлячков. И вуаля – проблема решена, и лампа делает свое дело на 55%, более качественно и надежно.

Команда признает, что это не первый раз, когда ученые прибегают к помощи природы, чтобы улучшить светодиоды. Они, все-таки, утверждают, что их техника вызывает наибольшее увеличение эффективности лампы. Их следующей целью является следующее: опять же, с помощью обратной инженерии они будут проверять, нельзя ли с помощью светлячков другого вида усовершенствовать или могут ли они способствовать созданию еще более эффективных светодиодов.

Обратное проектирование представляет собой процесс, при котором обнаруживаются рабочие принципы данного устройства, объекта или системы с помощью анализа ее структуры, функций и действий.

Источник: nz1