Estudio del efecto espejo en las alas de la mariposa Dione Vanillae

CANDELA SZISCHIK; MARINA INCHAUSSANDAGUE

Congreso; 105° Reunión Anual de la Asociación Física Argentina; 2020

Numerosas especies en la naturaleza presentan en su estructura patrones periódicos semejantes a los cristales fotónicos, con tamaños típicos del orden de las longitudes de onda correspondientes al rango visible del espectro. En muchos casos dichas estructuras producen colores muy llamativos, a veces reflejan intensamente la luz de un color determinado, y en otros casos prohíben completamente la reflexión. Estas características son consecuencia de interacciones complejas entre la luz y las microestructuras de los tejidos a través de procesos puramente físicos,y son utilizadas por las especies en ciertas funciones biológicas, tales como la regulación térmica, la comunicación, el camuflaje, el apareamiento. El objetivo del presente trabajo es investigar, desde el punto de vista electromagnético, los mecanismos de generación de color estructural en la mariposa de la especie Dione vanillae, que posee en sus alas zonas bien definidas altamente reflectantes similares a un espejo. Utilizando técnicas de microscopía, se caracterizan lasmuestras estudiadas y se genera un modelo geométrico que reprodujera las características fundamentales de la estructura. Para simular su respuesta electromagnética, se utiliza el método de Chandezon (J. Opt. Soc. Am. 72, 839, 1982), el cual es especialmente adecuado para calcular la reflectancia de estructuras de multicapas corrugadas. Dicho método se basa en el empleo de transformaciones de coordenadas que simplican el manejo matemático de las condiciones de contorno en las interfaces corrugadas. Se calcula la reflectancia para distintosángulos de incidencia y para los dos modos fundamentales de polarización y se investiga el efecto que producen las características geométricas de la estructura (espesor de las capas, profundidad de los corrugados, etc.) en el espectro de reflectancia. Finalmente, se comparan los espectros teóricos con los resultados experimentales.