Nos fijamos en la naturaleza para los avances científicos. Es un hecho. La naturaleza es muy sabia como para no hacerle caso. Uno de mis ejemplos favoritos son las mariposas, y sus preciosos y eléctricos colores. Uno piensa en color como un tinte, una pintura; pero el color de las mariposas esconde un secreto mucho más bonito.

El color que vemos, como todos sabemos ya, es la parte de luz que refleja la superficie en la que rebotan los rayos del Sol o de la lámpara en cuestión. En el caso de las mariposas sus alas tienen una estructura microscópica que atrapa toda la luz salvo un color determinado, el que vemos.

Además de las mariposas

Como podemos ver en la fotografía, las alas de las mariposas son una pequeña trampa donde la luz queda retenida, igual que el sonido en una cámara anecoica. Un proceso muy diferente al de las pinturas, aunque no tanto como pensamos. Otro ejemplo muy curioso es el de los camaleones.

Estos misteriosos animales que cambian de color según su estado anímico poseen un complejo sistema cromático, como nos contaron en omicrono hace poco. El fundamento es muy sencillo. Los camaleones tienen una capa de color, como un filtro. Debajo de este filtro tienen una compleja estructura de cristales que actúan como trampa de luz.

La trampa, al igual que en la mariposa, tan solo deja escapar un color. El truco está en que este color depende de la distancia entre los cristales de forma que cambiando la densidad de cristales bajo el filtro primario, los camaleones cambian de color. En color final es la mezcla del color que escapa de la trampa cristalina y la que rebota del filtro inicial.

Aplicaciones en la vida real

Este tipo de trampas de luz es un sistema muy parecido al que se usa como medida de seguridad en algunos billetes. Estos tienen una zona con nanoperforaciones que reflejan la luz de diferente color según el ángulo en que les llegue. De esta forma él efecto final es que ese parche cambia de color al moverlo.

Otros ejemplo mucho más sofisticado es el de los metaespejos. Estos espejos “inteligentes” tan solo reflejan un color, y lo reflejan además con un ángulo determinado. Para conseguir esto se utilizan materiales especiales con una estructura interna que deja pasar toda la luz menos un color. El sistema es parecido al de los camaleones y las mariposas, pero más avanzado.

Jugando con la concentración y el tipo de materiales, se consigue que la luz que rebota lo haga en un ángulo determinado y solo para un color determinado. Esto se puede emplear en sistemas de detección muy precisa mediante métodos indirectos o incluso como camuflaje inteligente. Por el momento es solo un prototipo de uso en laboratorio, pero el futuro siempre llega.

Como veis, la naturaleza guarda secretos increíbles que solo ahora comenzamos a comprender. No hace falta preguntarse por el origen del universo para encontrar respuestas fascinantes y con una utilidad práctica.

Meta-espejos: Physical Review Letters