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2021.05.17
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テーマ:ニュース(93446)
カテゴリ:science
大阪大学の研究チームが青く輝くチョウの羽にヒントを得た採光窓のデザインを開発しました。日中、照明をつけなくても自然光で部屋を明るくできる窓で、省エネにも役立つのではと期待されています。
チームが注目したのは、中南米にすむモルフォチョウです。このチョウは羽の表面にあるとても小さな凸凹や膜などの構造によって、光を反射して美しい体色を生み出します。こうした仕組みは「構造色」と言われ、色素の色ではないので色あせることがありません。
CDやDVDの裏面が虹色に見えるのも、データ記録のために付けられた微細な凹凸が、構造色を生み出すからです。太陽光は白く見えるが、実際には赤や黄色、緑、青などの多くの色が含まれ、それが反射して見えています。
ただ、モルフォチョウの多くの雄が持つ羽は、どの角度から見ても青系統の色が強く見え、虹色になりません。そこで、チームは「虹色にならない」というモルフォチョウの特徴が利用できるのではないかと考えました。
うまく光を広げるための採光窓を作ろうとして、窓に加工して光を曲げたり、広げたりしようとすると、室内に差し込む光が虹色になってしまい、光の明るさが弱くなるといった課題がありました。
そこで、モルフォチョウの羽の表面に似た、とても小さな凹凸を窓ガラスにつけた場合、室内に差し込む光がどうなるのか、コンピューターで計算した結果、一般的な窓に比べて光が広範囲に広がり、窓ガラスを通った光が虹色にならないことを発見しました。微細構造をつけたことによって透過した光の明るさが下がることもなかったそうです。
さらに、様々な微細構造のパターンで計算し、光がよく広がり、色の変化も少なく、より効率的な微細構造を突き止めました。






最終更新日  2021.05.17 04:10:04
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