Co jsou elektromagnetické metamateriály?

Elektromagnetické metamateriály jsou sloučeniny navrženy tak, aby měly jedinečné strukturální i chemické vlastnosti, které nejsou pro samotné materiály přirozené.Vytvářejí se povrchy nanočástic, které mohou ovlivnit reakci metamateriálů na běžné světlo, jakož i další typy záření, jako je mikrovlnné záření skutečností, že strukturální rysy jsou menší než skutečná vlnová délka záření.Vlastnosti Takové elektromagnetické metamateriály se často vytvářejí pro zobrazení zahrnují jedinečné dielektrické účinky a také negativní index lomu se stříbrnými metamateriály, které by mohly být použity k vytvoření superlenů, které by mohly vyřešit rysy několik nanometrů ve velikosti nebo být použity k vidění interiéru zNemagnetické objekty.

Zatímco elektromagnetické metamateriály mají širokou škálu potenciálních aplikací, zaměření většiny výzkumu takových materiálů v roce 2011 bylo v mikrovlnných inženýrství pro pokročilé antény a další magnetické systémy.Tyto uměle strukturované materiály jsou schopné vyvinout magnetismus v přítomnosti mikrovlnných polí nebo terahertz-infračervených polí, která existují přímo mezi mikrovlnnou troubou a viditelným rozsahem světla elektromagnetického (EM) spektra.Takové materiály by jinak byly nemagnetické a stimulace této vlastnosti v nich je ve fyzice označována jako vytváření chování levé ruky (LH).Vytvoření takového chování v nemagnetických zařízeních by bylo nápomocné při výrobě pokročilých filtrů a elektroniky posunu paprsků nebo fázového posunu.nebo nepropustné pro různé skupiny EM rozsahu.Příkladem jedné aplikace pro jemnější úroveň kontroly nad elektromagnetickými vlnami by byla v technologii globálního polohovacího systému (GPS), která by mohla přenášet nebo blokovat přesnější polohovací signál, než je v současné době možné ve vojenském cílení a rušení.Tato zvýšená schopnost je umožněna skutečností, že elektromagnetické metamateriály jsou uměle strukturovaným materiálem, který jak interaguje, a řídí okolní elektromagnetické vlny, takže materiály jsou vysílači i přijímače.Nakonstruováno v měřítku Angstromu nebo ve velikosti asi jedné desetiny nanometru.To vyžaduje společné úsilí několika oblastí vědy o stavbě takových materiálů, včetně fyziky, chemie a inženýrství v nanotechnologii a vědě o materiálech.Zlaté, stříbrné a měděné kovy, stejně jako plazmata a fotonické krystaly jsou materiály, které se používají při konstrukci takových elektromagnetických metamateriálů, a jak věda postupuje, nachází použití metamateriálů v oblasti optiky.Je teoretizováno, že nakonec by mohla být vytvořena forma elektromagnetického pole neviditelnosti takovými metamateriály, kde by kolem nich mohlo být ohýbáno viditelné světlo, aby se zakrylo jejich přítomnost.