الأشعة السينية تكشف عن هيكل نانوي إسفنجي لريش السنّار

استخدم العلماء تصوير الأشعة السينية المتقدم لكشف الهيكل المسامي وراء الألوان الإيريديسينت لريش السنّار، وهو عنصر رئيسي في الفن الصيني القديم. تبرز البحث كيف ألهمت هذه البلورات الفوتونية الطبيعية الحرفية التاريخية ولها إمكانيات لتطبيقات حديثة. تم تقديم النتائج في اجتماع الجمعية الأمريكية لتقدم العلوم السنوي.

في الصين خلال عهد أسرة تشينغ، مارس الحرفيون فن تيان تسوي، أو «نقط بسنّار»، بتضمين ريش إيريديسينت السنّار في العناصر الزخرفية مثل المراوح، ودبابيس الشعر، والشاشات، وأغطية الرأس. تم قطع هذه الريش ولصقها على قواعد فضية مذهبة، موجهة لعرض أنماط معقدة وألوان مذهلة. ساهمت شعبية التقنية في تعرض سكان السنّار للخطر بعد الثورة الشيوعية الصينية، مع إغلاق آخر استوديو تيان تسوي في عام 1933.  nnفي مركز الدراسات العلمية في الفنون بجامعة نورثويسترن، بقيادة الباحثة ماделين ماير، درس الباحثون ريشًا من شاشات وألواح أسرة تشينغ. ماير، ذات الخبرة في الكيمياء والهياكل النانوية، دمجت ذلك مع دراسات التراث الثقافي. حدد الفريق ريش سنّار شائع وسنّار أسود الغطاء، بالإضافة إلى ريش بط بري للنغمات الخضراء، بمقارنة العينات مع مجموعة متحف فيلد في شيكاغو.  nnشمل التحليل الأولي كشط الطبقات العلوية واستخدام المجهر الإلكتروني الماسح لمشاهدة الهيكل الأساسي، بينما أظهر التصوير الطيفي الزائد امتصاص الضوء وعكسه. رسمت الإفلوارسينس بالأشعة السينية وتحليل الطيف الكهرومغناطيسي بالأشعة تحت الحمراء بالتحويل الفورييه المواد الكيميائية في التلميع الذهبي والأصباغ والغراء والمواد الأخرى.  nnبالشراكة مع مختبر أرغون الوطني، استخدم الفريق إشعاعًا متزامنًا — شعاع أشعة سينية عالي الكثافة من مسرّع جسيمات — للتصوير غير الغازي وعالي الدقة للآثار الهشة مثل أغطية الرأس. كشف ذلك أن الحواف الدقيقة للريش، المكونة من صفوف متوازية من خيوط الكيراتين، لها شكل نصف مرتب ومسامي إسفنجي. تنثر هذه الهيكل النانوي الضوء وتعكسه، مما ينتج الألوان اللامعة من خلال بلورات فوتونية، مشابهة لتلك في أجنحة الفراشات أو قشور الخنافس.  nnهذه المواد ذات فجوة النطاق الفوتوني قابلة للضبط، تحجب أطوال موجية محددة من الضوء، وتُستخدم في الاتصالات البصرية كموجدات، ومفاتيح، ومرشحات، وליزرات، ومرآة، وأجهزة مضادة للانعكاس.  nn«مُعجب بها طويلاً في الشعر والفن الصينيين، تمتلك ريش السنّار خصائص بصرية مذهلة»، قالت المؤلفة المشاركة ماريا كوكوري. «اكتشافاتنا لا تعزز فهمنا للمواد التاريخية فحسب، بل تعيد تشكيل كيف نفكر في الابتكار الفني والعلمي، ومستقبل المواد المستدامة».  nnتم مشاركة النتائج، التي حققت بدقة نانوية غير مسبوقة، في اجتماع الجمعية الأمريكية لتقدم العلوم السنوي في 18 فبراير 2026.

مقالات ذات صلة

MIT terahertz microscope revealing quantum vibrations in a superconductor crystal, with scientists observing in a lab.
صورة مولدة بواسطة الذكاء الاصطناعي

MIT builds terahertz microscope to observe quantum motions in superconductors

من إعداد الذكاء الاصطناعي صورة مولدة بواسطة الذكاء الاصطناعي

Physicists at MIT have developed a new microscope using terahertz light to directly observe hidden quantum vibrations inside a superconducting material for the first time. The device compresses terahertz light to overcome its wavelength limitations, revealing frictionless electron flows in BSCCO. This breakthrough could advance understanding of superconductivity and terahertz-based communications.

Researchers at Japan's RIKEN Center for Emergent Matter Science have pioneered a method to carve three-dimensional nanoscale devices from single crystals using focused ion beams. By shaping helical structures from a magnetic crystal, they created switchable diodes that direct electricity preferentially in one direction. This geometric approach could enable more efficient electronics.

من إعداد الذكاء الاصطناعي

Researchers in South Korea have successfully reproduced a rare golden fabric known as sea silk, lost for over 2,000 years. Using threads from a farmed clam, the team not only revived the material but also explained its enduring shimmer. This breakthrough promises sustainable alternatives to traditional textiles.

Researchers in China have discovered the fossilized remains of a juvenile iguanodontian dinosaur from 125 million years ago, featuring exceptionally preserved skin and unique hollow spikes. This new species, named Haolong dongi, represents the first documented case of such structures in dinosaurs. The find challenges previous understandings of dinosaur anatomy.

من إعداد الذكاء الاصطناعي

Expert birdwatchers show structural brain differences compared to novices, suggesting the hobby reshapes neural pathways similar to learning a language or instrument. These changes may help build cognitive reserve against age-related decline. A study highlights increased brain activity and complexity in key regions among skilled birders.

Researchers from the University of the Witwatersrand in South Africa and Huzhou University have discovered hidden topological structures in entangled photons, reaching up to 48 dimensions. These patterns emerge from the orbital angular momentum of light produced via spontaneous parametric downconversion. The findings, published in Nature Communications, suggest new ways to encode quantum information.

من إعداد الذكاء الاصطناعي

Scientists have discovered how a promising niobium deposit formed deep beneath central Australia more than 800 million years ago. The findings link the metal's origins to the ancient supercontinent Rodinia's breakup. Niobium plays a key role in strengthening steel and advancing clean energy technologies.

 

 

 

يستخدم هذا الموقع ملفات تعريف الارتباط

نستخدم ملفات تعريف الارتباط للتحليلات لتحسين موقعنا. اقرأ سياسة الخصوصية الخاصة بنا سياسة الخصوصية لمزيد من المعلومات.
رفض