為什么章魚能瞬間改變身體顏色和紋理等

為什么章魚能瞬間改變身體顏色和紋理

章魚令人驚嘆的瞬間變色與擬態(tài)能力，源于其皮膚獨(dú)特的生物學(xué)結(jié)構(gòu)與精密的神經(jīng)調(diào)控系統(tǒng)。

章魚皮膚中密布著大量被稱為“色素囊”的細(xì)胞，每個(gè)色素囊周圍都環(huán)繞著微小的肌肉纖維。當(dāng)章魚感知到環(huán)境變化時(shí)，其大腦會(huì)迅速控制這些肌肉纖維進(jìn)行收縮或舒張。肌肉收縮會(huì)使色素囊擴(kuò)張，顯露其中的色素；肌肉舒張則使色素囊縮小，隱藏色素。通過(guò)這種方式，章魚能快速改變體表顏色。

不僅如此，章魚皮膚中還含有一種特殊的細(xì)胞——虹彩細(xì)胞。這些細(xì)胞內(nèi)部含有能反射光線的微小片層結(jié)構(gòu)，通過(guò)光的反射和干涉，產(chǎn)生閃亮的金屬光澤或結(jié)構(gòu)色。虹彩細(xì)胞與色素囊協(xié)同作用，使得章魚的色彩變化更為豐富和復(fù)雜。

此外，章魚還能通過(guò)控制肌肉，使體表產(chǎn)生凸起或凹陷，模擬珊瑚、巖石等物體的表面質(zhì)感。

例如，當(dāng)一只章魚靠近礁石時(shí)，它能瞬間將體色轉(zhuǎn)變?yōu)榕c礁石相近的灰褐色，同時(shí)讓皮膚表面變得粗糙不平，完美地融入環(huán)境。

為什么腦機(jī)接口能讓人用意念控制假肢

腦機(jī)接口通過(guò)捕捉并解析神經(jīng)信號(hào)，可以讓“意念控制”成真。植入大腦運(yùn)動(dòng)皮層的微電極陣列可記錄神經(jīng)元的電活動(dòng)，這些信號(hào)經(jīng)算法處理后轉(zhuǎn)化為控制指令，驅(qū)動(dòng)假肢的機(jī)械關(guān)節(jié)運(yùn)動(dòng)。同時(shí)，假肢上的傳感器能將觸覺反饋轉(zhuǎn)化為電信號(hào)刺激大腦，形成閉環(huán)控制。

例如，一名脊髓損傷患者通過(guò)腦機(jī)接口，可僅憑意念控制機(jī)械臂完成抓握水杯、自主進(jìn)食等動(dòng)作，精度誤差小于5毫米，極大地提升了生活自理能力。

為什么石英表能精準(zhǔn)計(jì)時(shí)

石英表中的石英晶體具有壓電效應(yīng)。當(dāng)給石英晶體施加交變電場(chǎng)時(shí)，它會(huì)以其固有的頻率振動(dòng)（通常為32768赫茲）。這種振動(dòng)通過(guò)電路轉(zhuǎn)化為電信號(hào)，驅(qū)動(dòng)馬達(dá)帶動(dòng)指針。由于石英晶體的振動(dòng)頻率極其穩(wěn)定，石英表每天的誤差可控制在0.5秒內(nèi)。

相比之下，機(jī)械表依賴發(fā)條彈力，受溫度、磁場(chǎng)影響大，精度遠(yuǎn)遜于石英表。

為什么鉆石在陽(yáng)光下會(huì)閃爍出七彩光芒

這源于鉆石的高折射率和色散特性。

鉆石的折射率高達(dá)2.42，遠(yuǎn)高于其他透明礦物。光線進(jìn)入鉆石后，會(huì)在其內(nèi)部發(fā)生多次反射，極少能夠逸出。同時(shí)，鉆石的色散值（0.044）也較高，能將白光分解為不同波長(zhǎng)的色光，再?gòu)牟煌堂娣瓷涑鰜?lái)。于是，當(dāng)在陽(yáng)光下轉(zhuǎn)動(dòng)一顆切工完美的圓形鉆石時(shí)，會(huì)呈現(xiàn)出紅、橙、黃等多種顏色的火彩。

（本欄目供圖/ 視覺中國(guó) 特約編輯：孫曉明）