L’iridescenza (nota anche come goniocromismo) è il fenomeno di certe superfici che sembrano cambiare gradualmente colore quando cambia l’angolo di campo o l’angolo di illuminazione. Esempi di iridescenza includono bolle di sapone, ali di farfalla e conchiglie, nonché alcuni minerali. È spesso creato dalla colorazione strutturale (microstrutture che interferiscono con la luce).

Etimologia
La parola iridescenza deriva in parte dalla parola greca ἶρις îris (gen. Ιριδος íridos), che significa arcobaleno, ed è combinata con il suffisso latino -escent, che significa “avere una tendenza verso”.Iris, a sua volta, deriva dalla dea Iris della mitologia greca, che è la personificazione dell’arcobaleno e ha agito come un messaggero degli dei. Il goniocromismo deriva dalle parole greche gonia, che significa “angolo”, e chroma, che significa “colore”.

meccanismi
L’iridescenza è un fenomeno ottico di superfici in cui la tonalità cambia con l’angolo di osservazione e l’angolo di illuminazione. È spesso causato da riflessioni multiple da due o più superfici semitrasparenti in cui lo sfasamento e l’interferenza dei riflessi modula la luce incidente (amplificando o attenuando alcune frequenze più di altre). Lo spessore degli strati del materiale determina il modello di interferenza. L’iridescenza, ad esempio, può essere dovuta a interferenze da film sottile, l’analogo funzionale dell’attenuazione della lunghezza d’onda selettiva vista con l’interferometro di Fabry-Pérot e può essere vista in film di olio su acqua e bolle di sapone.L’iridescenza si trova anche nelle piante, negli animali e in molti altri oggetti. La gamma di colori degli oggetti iridescenti naturali può essere stretta, ad esempio spostando tra due o tre colori mentre l’angolo di osservazione cambia o è possibile osservare una vasta gamma di colori.

L’iridescenza può anche essere creata dalla diffrazione. Questo si trova in oggetti come CD, DVD, alcuni tipi di prismi o iridescenze nel cloud. In caso di diffrazione, l’intero arcobaleno di colori verrà generalmente osservato mentre l’angolo di visualizzazione cambia. In biologia, questo tipo di iridescenza deriva dalla formazione di reticoli di diffrazione sulla superficie, come le lunghe file di cellule nel muscolo striato, o le scale addominali specializzate del ragno di pavone Maratus robinsoni e M. chrysomelas. Alcuni tipi di petali di fiori possono anche generare un reticolo di diffrazione, ma l’iridescenza non è visibile agli esseri umani e agli insetti che visitano i fiori poiché il segnale di diffrazione è mascherato dalla colorazione dovuta ai pigmenti delle piante.

Negli usi biologici (e biomimetici), i colori prodotti diversi da pigmenti o coloranti sono chiamati colorazione strutturale. Le microstrutture, spesso multistrato, sono utilizzate per produrre colori brillanti ma a volte non iridescenti: sono necessari arrangiamenti piuttosto elaborati per evitare di riflettere diversi colori in direzioni diverse. La colorazione strutturale è stata intesa in termini generali dal libro Micrographia di Robert Hooke del 1665, dove Hooke ha correttamente notato che poiché l’iridescenza della piuma di un pavone andava perduta quando veniva immersa nell’acqua, ma ricompariva quando veniva restituita all’aria, i pigmenti non potevano essere responsabile. In seguito si è scoperto che l’iridescenza nel pavone è dovuta a un cristallo fotonico complesso.

Esempi
Vita

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  L’esoscheletro iridescente di un coleottero d’oro
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  Le ali strutturalmente colorate di Morpho Didius
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  La superficie interna dell’iride di Haliotis , il guscio di paua
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  Ali strutturalmente colorate di una mosca Tachinida

cordati
Le piume di uccelli come il martin pescatore, gli uccelli del paradiso, i colibrì, i pappagalli, gli storni, i grackles, le anatre e i pavoni sono cangianti. Anche la linea laterale sul Neon tetra è iridescente. Una singola specie iridescente di geco, Cnemaspis kolhapurensis, è stata identificata in India nel 2009. Il tapetum lucidum, presente negli occhi di molti vertebrati, è anch’esso iridescente.

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  Sia il corpo che il treno del pavone sono cangianti
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  Un pesce gatto
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  Il boa dell’arcobaleno
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  Piccione Nicobar

Piante

Foglia di Begonia iridescente
Molti gruppi di piante hanno sviluppato l’iridescenza come adattamento per utilizzare più luce in ambienti bui come i livelli inferiori delle foreste tropicali. Le foglie della Begonia pavonina del Sud-Est asiatico, o begonia di pavone, appaiono cangianti e iridescenti per gli osservatori umani a causa delle sottili strutture fotosintetiche di ogni foglia chiamate iridoplasti che assorbono e piegano la luce molto come una pellicola di olio sull’acqua. Iridescenze basate su strati multipli di cellule si trovano anche nel lycophyte Selaginella e in diverse specie di felci.

Carne
Iridescenza nella carne, causata dalla leggera diffrazione delle cellule muscolari esposte
Minerali e composti

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  Una ammolitegemstone è un’ammonite fossile.
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  Un cristallo di bismuto con un sottile strato iridescente di ossido di bismuto
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  Goethite, un ossido-idrossido di ferro (III), da Polk County, Arkansas
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  Pirite arcobaleno, una varietà di pirite minerale. L’iridescenza è causata dalla ossidazione per ossidazione e tracce di molibdeno nel minerale.
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  Una fuoriuscita di olio di motore
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  Cloud iridescenza

Oggetti creati dall’uomo

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  Vernice perlescente su un’auto Toyota Supra
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  Superficie di gioco di un compact disc
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  smalto glitter scintillante

La nanocellulosa è a volte iridescente, così come i film sottili di benzina e alcuni altri idrocarburi e alcoli quando galleggiano sull’acqua.
Per creare gioielli con un cristallo che faccia rifrangere la luce in uno spettro arcobaleno, Swarovski riveste alcuni dei suoi prodotti con speciali rivestimenti chimici metallici e, ad esempio, Aurora Borealis, o “AB”, conferisce alla superficie un aspetto arcobaleno. L’anodizzazione dell’arcobaleno è anche possibile.

I prodotti iridescenti nell’industria cosmetica e dell’abbigliamento sono spesso definiti olografici.