孔雀羽毛的秘密

梁琰

生命之美无处不在，只要我们放慢脚步，留心观察，就可以发现很多大自然的巧妙设计。生命的美会拉近我们和自然之间的距离，提醒我们自己也是自然的一部分。

大家也许都知道雄孔雀长着一身漂亮的羽毛。在求偶时，它会展开尾部的羽毛，也就是我们说的“孔雀开屏”。它希望借此得到雌孔雀的芳心。孔雀开屏是自然界的一道美景。近距离观察孔雀的羽毛，可以看到羽毛的纹理和华丽色彩。

孔雀羽毛曾经引起了很多著名科学家的兴趣，比如大名鼎鼎的牛顿和用显微镜发现细胞的胡克。今天我们主要介绍一下胡克对孔雀羽毛的研究。

胡克用显微镜对孔雀羽毛进行了观察，并在1665年出版的《显微志》中对孔雀羽毛进行了细致的描绘。

下图左下角的黑白插图就来自《显微志》，照片中一根根像树枝的那些东西叫羽枝，羽枝上的小毛叫羽小枝。

胡克在书中提到，他在显微镜下觀察到的孔雀羽毛美景不亚于孔雀开屏。我们也用显微镜拍摄了一组影像，在我看来，显微镜下的影像更酷炫。我们可以看到羽小枝的结构、色彩和金属光泽。

胡克对孔雀羽毛的颜色产生了浓厚的兴趣，他做了两个实验。第一个实验，他把孔雀羽毛浸泡在水中，发现羽毛的颜色发生了改变。我们重复了胡克的实验，可以清晰地看到羽毛的蓝色在水中变成了绿色。

另一个实验，胡克把孔雀羽毛对准太阳，观察太阳光透过羽毛的颜色。我们通过显微镜的透射光模式模拟了这个实验，可以看到在透色模式下，孔雀羽毛的颜色神奇地变成了棕色、橙色和黄色。

胡克的两个实验说明孔雀羽毛的颜色是非常特别的。那么是什么造成了孔雀羽毛颜色的特别之处呢？

为了解答这个问题，我们需要利用放大倍率更高的电子显微镜进行观测。

在电子显微镜下，我们可以观察到更精细的“羽小枝”结构，但要进一步探究羽毛颜色的奥秘，还需要切断羽小枝，用电子显微镜观察它的断面。

观察断面时，我们会发现排列整齐的微观结构。这些结构会与可见光发生相互作用，导致了孔雀羽毛的特殊颜色。大自然的设计太巧妙了！

孔雀羽毛的颜色是由微观结构导致的，因此这种颜色叫“结构色”。生活中也有一些常见的结构色，比如水面上油膜的颜色、肥皂泡的颜色等。

通过研究孔雀羽毛的秘密，科学家会向大自然学习，创造出更绚丽的色彩，让我们的生活更美丽。比如，左图中糖纸的绿色反光也是一种结构色。