Konferans metni

--- Kelebekteki 30 milyon yıllık ışık teknolojisi

LED olarak isimlendirilen ışık yayan diyotlar (tek yöne elektrik akımını ileten bir devre eleman), genellikle elektronik aygıtların göstergelerinde ve arabaların stop lambalarında aydınlatma amacıyla kullanılmaktadır. Ancak normal LED’lerden çıkan ışık ile düzgün bir şekilde aydınlatma yapılamaz. Bilim adamları bunun nedenini ışığın düşük verimle yayılması olarak açıklamaktadırlar.

Çatalkuyruklular, doğu ve orta Afrika’da yaşayan bir kelebek türüdür. Bu kelebekler ışığı yeni LED teknolojisindeki gibi kullanmaktadırlar. Afrika çatalkuyruklu kelebeklerin bu teknolojiyi 30 milyon yıldır kullandıklarını ilk duyuranlar İngiltere’deki Exeter Üniversitesi’nden Peter Vukusic ve Ian Hooper’dır. Bu kelebeklerin kanatları koyu renklidir ve üzerlerinde parlak mavi veya mavi-yeşil noktalar bulunur. Bilim adamlarını şaşırtan nokta, kelebeklerin kanatlarındaki pulların pigmentlerle aşılanmış iki boyutlu fotonik kristaller gibi davranması ve yoğun flüoresan ışık üretecek şekilde dizilmiş olmalarıdır. Kelebeklerin kanatlarına renk veren pigmentler, ultraviyole ışığını emerek renkli flüoresan lambalar gibi parlak mavi-yeşil ışık olarak geri yayarlar.

Pigmentler kanat yüzeyi boyunca eşit dağılmış mikro deliklerden oluşan bir bölgede bulunur. Kanadın üzerindeki pulların içinde bulunan silindirik şekilli delikler, tam olarak yeni LED’lerde bulunan fotonik kristallere karşılık gelir. Eğer böyle olmasaydı kelebek kanatlarından yayılan ışığın çoğu kaybolacaktı.

Kuvvetli LED’lerdeki teknoloji ile kelebeğin kanadındaki ışık yayma sistemi arasındaki benzerlik bu kadarla sınırlı değildir. Yansıtıcılar, üzerlerine düşen ışığı geri yansıtmak amacıyla kullanılan yönlendirme araçlarıdır. Bir yansıtıcı üzerine düşen ışığı ne kadar çok geri yansıtıyorsa o kadar kalitelidir. Kaliteli yansıtıcılar, özel malzeme ve optik bilgisi gerektirir. Çatalkuyruk kelebeğinin kanadı da bu tip yansıtıcılar ile kaplıdır. Kuşkusuz çatalkuyruklu kelebek, yansıtıcılar ile fotonik kristalleri bir arada kullanması gerektiğini düşünebilecek bir bilgi birikimi ve zekâdan yoksundur. Kelebeğin kanadındaki pulların altında, flüoresan ışığını yukarı doğru yansıtmaya yarayan bir çeşit ayna da bulunur. Bunlar kuvvetli LED’lerdeki “Bragg reflektörü” ile aynı işi görmektedir. Üstelik kelebeğin ışık sisteminde LED’lerdeki gibi kendi radyasyon enerjisini üreten bir yarı-iletken bulunmaz. Dr. Vukusic, BBC’nin internet sitesinde yer alan röportajında kelebekteki bu özelliğin, alınan verimi iki kat daha artırdığını söylüyor.

Kaynak: http://news.bbc.co.uk/1/hi/sci/tech/4443854.stm

Kelebek kanatları, ışığı yansıtan oldukça özel bir tasarıma sahiptir. Bu sayede, her zaman renkli, canlı ve parlak görünürler. QUALCOMM’S isimli bir firma, bu tasarımdan yola çıkarak; sürekli parlak ve canlı görüntü sunabilen cep telefonları ve navigasyon aletleri geliştirdiler.

IMOD ismi verilen bu teknoloji sayesinde, güneşin en parlak olduğu saatlerde bile cep telefonu ekranlarını görebilmek, navigasyon aletlerinden “gölgeye ihtiyaç olmadan” yer tespit edebilmek mümkün oldu.