Maurizio Blondet
20/11/2005
 |
| La Princeps Nireus |
Nel 2001, quando lo scienziato Alexei Erchak (del Massachusetts
Institute of Technology) ha inventato un nuovo tipo più
efficiente di LED, non sapeva ancora di copiare una tecnologia
che certe farfalle africane utilizzano da 30 milioni di
anni.
I LED (da «light emitting diodes», diodi ad
alta emissione di luce) sono quei puntini luminosi, verdi
giallo o rossi, che segnalano se il computer è acceso,
se il cavo Internet è collegato, eccetera; nell'elettronica
hanno decine di altre applicazioni comuni, perché
consumano poca energia.
Ma i LED attuali hanno un difetto: la maggior parte della
luce che producono non «esce» ma resta confinata
nel LED stesso, difetto che gli addetti ai lavori chiamano
«bassa efficienza di estrazione di luce», e
che impedisce per ora di usare questi ritrovati per ampie
illuminazioni di ambienti.
Perciò il professor Erchak del MIT ha escogitato
un cristallo fotonico a due dimensioni, consistente in una
griglia triangolare bucherellata sullo strato superiore
del LED: questa struttura, battezzata «riflettore
di Bragg», migliora l'estrazione di luce dal diodo.
Ora due studiosi della Exeter University, Pete Vukusic e
Ian Hooper, hanno scoperto che una vistosa farfalla africana,
la Princeps Nireus, ha sulle ali dei «riflettori di
Bragg».
Le scaglie delle ali sono cristalli fotonici pigmentati
e fluorescenti che emettono un intenso colore blu e verde-blu.
La fluorescenza naturale delle farfalle sarebbe molto più
debole se il pigmento non fosse collocato in una zona dell'ala
che appare regolarmente bucherellata.
I buchi, minuscoli cilindri vuoti, impediscono che la fluorescenza
sia «intrappolata» nella struttura
o emessa lateralmente.
Le scaglie della farfalla africana dispongono anche di una
sorta di «specchio» nello strato inferiore,
che riflette tutta la fluorescenza verso l'alto.
Una copia esatta dei «riflettori di Bragg».
La diversità, spiega Vukusic, «sta
nel fatto che la farfalla non ha i diodi semiconduttori
e non produce la sua propria energia radiante: il che in
un certo senso la rende doppiamente efficiente.
Ma il sistema che 'estrae' la luce dalle ali del Princeps
Nireus non è solo un'analogia; è lo stesso
identico design del LED».
Aggiunge il professore: «quando afferri l'architettura
fotonica a disposizione di quella farfalla, cominci a capire
l'eleganza con cui la natura ha composto le cose»
(1).
Considerazione da dedicare ai darwinisti.
Che credono che tali splendide strutture siano il risultato
del caso (di cieche modifiche casuali del patrimonio genetico)
«premiate» dalla selezione naturale, nella «competizione
per l'esistenza».
Caso e necessità e l'ansia competitiva avrebbero
prodotto i riflettori di Bragg naturali, di un insetto che
esisteva - senza evolversi - già trenta milioni di
anni fa.
La parola «eleganza» usata da Vukusic è
una categoria esplicativa migliore del mito evoluzionista:
è un progettista intelligente che cerca l'eleganza
della soluzione tecnica.
Mosso da una finalità che ha meno a che fare con
la necessità che con qualcosa di simile all'amore.
E di fatto, la natura vivente esibisce una straordinaria
fantasia e varietà.
Se a crearla fossero stati degli ingegneri, tutti i fiori
sarebbero bianchi - quanto basta a renderli visibili agli
insetti impollinatori sullo sfondo verde.
I colori sono un lusso della fantasia, riflettono un amore
elegante, uno «spreco» di intelligenza amorosa
per il vivente, una passione per la bellezza.
Come disse il massimo «scienziato»: «Guardate
i gigli dei campi…io vi dico che nemmeno Salomone
nella sua gloria fu mai vestito così».
Maurizio Blondet
________________________________________
Note
1) «Butterfly wings work like LED», BBC, 18
novembre 2005.