Pourquoi les papillons bleus sont-ils bleus? Razan Damaj Léa Jouanneau TS8

Le Morpho bleu du Bresil Le Morpho bleu est un papillon de très grande taille, parmi les plus grands papillons existants, caractérisé par la couleur bleu métallique iridescente du dessus de ses ailes. Le dessous des ailes sont d’un marron plus discret et dotées d’ocelles qui imitent les yeux de certains oiseaux afin de dissuader les prédateurs. Les Morpho bleu sont des papillons néotropicaux, présents dans les zones tropicales d’Amérique du Sud et d’Amérique Centrale. Morpho Bleu Presentation

L’origine de la couleur bleue de ces papillons On pourrait croire que la couleur bleue des papillons est d’origine naturelle alors qu’en vérité, il s’agit d’un phénomène physique: la couleur est l’interaction de la lumière avec un objet. Ici, la couleur est structurale: l’objet peut disperser spatialement les différentes longueurs d’ondes par différents processus optiques: interférence et diffraction.

L’iridescence des ailes du Morpho C'est l'iridescence qui donne cette couleur bleue aux ailes du papillon Morpho. Il ne s'agit pas de pigments, ni d'une absorption-réflexion. Les écailles iridescentes du Morpho bleu réfléchissent 70% de la lumière qu’elles reçoivent, y compris tout le spectre ultraviolet (UV). Le signal généré par les écailles de l'aile est un phénomène d'interférence dans des lames minces à faces plus ou moins parallèles et une diffraction par un réseau.

Le processus d’interference Les ailes des papillons sont recouvertes de toutes petites écailles disposées à la manière d’ardoises (200 à 600 par mm2). Leur configuration structurelle permet de ne réfléchir que certaines longueurs d’onde bien spécifiques : processus d’interférence. La surface de chaque écaille est constituée de crêtes, formées de couches successives, séparées d’une distance correspondant à un quart d’une longueur d’onde déterminée (ici celle du bleu : 120 nm). Ce principe permet la superposition de ces longueurs d’onde, renforçant ainsi leur réflexion, les autres, s’opposant, sont annulées et donc disparaissent

Le nombre de couches constituant chaque crête détermine la brillance de la lumière réfléchie. Par exemple, l’espèce Morpho rhetenor, avec des écailles constituées de crêtes de 8 à 12 couches, émet une couleur bien plus lumineuse que l’espèce Morpho didius, présentant 6 à 8 couches : réfléchissant respectivement 80% et 40% des longueurs d’onde correspondant au bleu.

Deux types de papillons morpho Morpho rhenetor Morpho didius

Changement de couleur de l’aile des papillons L’image a represente l’observation de l’aile du papillon sous un angle de vision de 10° tandis que la photo b represente l’observation de l’aile de ce meme papillon a un angle de vision de 40°. Chez ces papillons, cette configuration est particulièrement précise et régulière limitant le phénomène d’irisation : changement de couleur d’une surface lors du déplacement de l’angle d’observation. La modification de l’angle d’observation équivaut à augmenter la distance de trajet de la longueur d’onde entre les interfaces et donc de la longueur d’onde réfléchie

Photos d’un papillon morpho prises a nano@school Photo sans lumiere blanche Photo avec lumiere blanche (flash)

Aile du papillon morpho observee au microscope numerique usb

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