Warum leuchten Libellenflügel?
Ist mir aufgefallen, dass gerade ganz frisch geschlüpfte Libellen oft so ein Schillern im Flügel haben mit verschiedenen Farben.
Meine Vermutung wäre, dass sich die Umwelt darin spiegelt. Grün von den Pflanzen, orange von der Abendsonne, blau vom Himmel bzw. leicht ins violette der blaue Himmel + warme Sonne.
Oder gibt es andere Gründe?
5 Antworten
Das Irisieren der Flügel ist der gleiche Effekt, den man früher auch von der CD kannte oder vom Schillern der Oberfläche eines Ölfilms und wird Interferenz genannt. Mit einer Spiegelung der Umwelt in den Flügeln hat das Schillern der Flügel also nur bedingt zu tun. Ganz einfach gesagt bedeutet das, dass wenn unterschiedliche elektromagnetische Schallwellen, genau das ist Licht aus physikalischer Sicht, aufeinander treffen, sie sich gegenseitig verstärken oder abschwächen können. Am Insektenflügel interferieren die Wellen, die von innen und außen an der Oberfläche des Flügels reflektiert werden. Ich bin kein Physiker, aber wenn du an tiefergehenden Erklärungen interessiert bist, schau dir dazu mal den entsprechenden Artikel auf Wikipedia an: Interferenz. Darin wird es ganz ausführlich erklärt.
Das sind sogenannte "physikalische Farben".
Das Gegenstück sind die "chemischen Farben", die du wahrscheinlch kennst. Ein Stoff absorbiert aufgrund der chemischen Bindungen Licht bestimmter Wellenlängen, z.B. Grün, Blau und Violett. Was übrig bleibt, Rot und Gelb, wird gestreut und reflektiert und erzeugt dann den Farbeindruck, in diesem Falle Orange.
Bei physikalischen Farben ist der mechanische Aufbau entscheidend. Es gibt regelmäßige Strukturen, deren Abstände im Bereich der Wellenlänge von Licht entsprechen. An jedem Strukturelement wird das Licht gebeugt und die Überlagerung verstärkt oder schwächt das Licht je nach Wellenlänge.
Durch so ein "Gitter" kannst du genau so ein Prisma erzeugen wie mit einem Prisma, ist wohl nur im Schulunterreicht nicht so populär. Beobachten kannst du das prima, wenn du eine CD, mit ähnlichen Abständen der Datenspuren, mal in die pralle Sonne hältst und leicht bewegst.
Ein anderer Effekt, der aber auch physikalisch ist, erzeugt die Farben eines Ölfilms. Da sind es die Reflexionen von Ober- und Unterseite des Films, die sich überlagern und je nach Dicke der Schicht und Wellenlänge des Lichts verstärken oder gegenseitig auslöschen.
Wenn etwas in allen Farben schillert wie ein Ölfilm, dann handelt es sich sicher um einen Interferenzeffekt. Vermutlich sind die Flügel dieser Insekten aus dünnen Schichten mit unterschiedlicher Brechzahl aufgebaut.
Wenn du mal bei anderen fliegenden Insekten genauer hinschaust, siehst du, das deren Flügel auch oft schimmern.
Das ist einfach die Membran.
Bei Stubenfliegen kann man das auch gut sehen.
Deine Vermutung ist falsch. Dieses bunte Schillern wird durch die sehr komplexe Oberflächenbeschaffenheit der teiltransparenten Flügel hervorgerufen, die eine sich überlagernde Lichtbrechung bewirken.