1。フォトニック結晶： 宝石の鮮やかな色は、外骨格の中にフォトニック結晶の存在から生じます。これらの天然フォトニック結晶は、昆虫の外側のカバーを形成する強力で柔軟な材料であるキチンの複数の層で構成されています。
2。光干渉： これらのキチン層の配置は、回折格子として機能する小さな周期構造を作成します。光がカブトムシの外骨格の表面に衝突すると、これらの構造と相互作用し、特定の波長の光が強化され、他の人は建設的で破壊的な干渉によってキャンセルされます。
3。虹色： 宝石のカブトムシはしばしば虹色を示しますが、視野角に応じて色が変化します。キチン層間の間隔がカブトムシの体全体で異なるため、この効果が生じます。入射光の角度が変化すると、異なる波長セットが強化され、認識された色が変化します。
4。多層構造： いくつかの宝石のカブトムシには、互いに積み重ねられたフォトニック結晶の複数の層があります。この多層アーキテクチャにより、より広い範囲の波長を反映し、色の強度と複雑さを高めることができます。
5。構造の多様性： 科学者は、六角形、ラメラ、フィブリラーの配置など、宝石の甲虫のさまざまな種類のフォトニック結晶構造を特定しました。これらのバリエーションは、異なる宝石のカブトムシによって表示される色とパターンで観察される顕著な多様性に貢献します。
6。顔料との組み合わせ： 場合によっては、宝石のカブトムシは、構造的な色と色素色を組み合わせます。この組み合わせは、達成できる色と色の影響の範囲をさらに拡大します。
宝石のカブトムシの構造色のメカニズムを研究することは、これらのカブトムシの進化と適応に関する洞察を提供するだけでなく、光学、フォトニクス、物質科学などのさまざまな分野の革新にも影響を与えました。
