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教育
負折射率超材料
負折射率超材料
THE MERIT TIMES
文/晶晶
2024-01-08
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文/晶晶負折射率超材料或負折射率材料是一種人造光學結構,它的折射率對一定頻率範圍內的電磁波是負值。目前沒有任何天然材料擁有這一屬性。廣義的說,超材料可以指任何合成材料,但一般上指的是擁有負折射率的一類材料,這些材料具有不尋常的光學屬性和奇異的性質。負折射率超材料由基本結構單元週期性排列所構成,基本結構單元稱為單胞,單胞的大小明顯小於光的波長。單胞在實驗室最早由印刷電路板材料製成,即由導線和介電質製成。通常情況下,這些人工製備的單胞,按特定的重複形式堆疊,在平面上排列起來,組成單個的超材料。不過由於自然界中,尚未發現天然存在的具有如此功能的材料,所以負折射現象聽起來令人匪夷所思。折射現象是設計光學器件的最基本原理,如果負折射現象存在,就會對現有的基本光學理論有極大影響,擴大人類對光的認識,且為新型光學系統的設計,帶來新的設計方法。
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