Метаматериали и тяхната употреба. Метаматериални метаматериали с отрицателен индекс на пречупване

Метаматериални материали, естествените свойства на които не са толкова естествени физически свойстваКолко периодична микроструктура, създадена от човека. Метаматериалният куб е триизмерна матрица, образувана от медни проводници и разрез пръстени. Микровълновите с честоти около 10 GHz се държат в такава куба необичайно, защото за тях кубът има отрицателен индекс на пречупване. Решетка 2.68 mm superlinza с над разрешаване на радиоглед 2/24

Свойствата и структурата на метаматериалите по строителни блокове метаматериали са електромагнитни резонатори, обикновено под формата на метални ленти, спирали, разкъсани пръстени. (Фиг. 1) Промяна на формата, размерите, взаимното подреждане на резонаторите, може по същество да образува свойствата на метаматериалите. Свойствата на метаматериалите се различават значително от свойствата на компонентите, включени в неговия състав, и се определят от специалната поръчка и структура на компонентите (фиг. 2). 1 Фиг. 2 3/24.

Историята на творението през 1898 г. Jagadis Chandra Boz проведе първия микровълнов експеримент, за да проучи поляризационните свойства на структурните конфигурационни структури, създадени от него. През 1914 г. Линдман повлия на изкуствените медии, които представиха много случайно ориентирани малки проводници, усукани в спиралата и вмъкнаха в тяхната фиксирана среда. Първото споменаване на метаматериалите с негативна рефракционен ставка започва със споменаването на работата на съветската физика на Виктор Вилго, публикувана в списание "Засърчаване на физически науки" за 1968 г. 4/24 Jagadis Chandra Boza Viktor Velgo

Отрицателният индекс на пречупване за всички среди, които могат да бъдат намерени в природата, лъчите на инцидента и пречупената светлина са на различни посоки от нормалното, възстановено до границата на интерфейса в пречупващата точка. Естествените материали с отрицателна диелектрична константа са добре известни - това е всеки метал на честоти над плазмената честота. В този случай, ε

Отрицателен индекс на пречупване за постижения μ

Видим спектър за начало, учените взеха лист от стъкло и постави тънък слой сребро върху него, после слой от магнезиев флуорид, след това слой сребро; Така "сандвич" се получава с флуорид с дебелина само на 100 nm. След това учените с помощта на стандартна ецване технология са направени в този "сандвич" множество малки квадратни дупки (само 100 nm широк, много по-малко от дължината на вълната на червената светлина); Резултатът е решетъчна структура, наподобяваща риболовна мрежа. След това те пропуснаха получения материал на червения светлинен лъч и измерват индекса на пречупване, който беше -0.6. 7/24 ДНК молекула

Прилагане Потенциалните приложения на метаматериали обхващат всички области, в които електромагнитно излъчване - от космическите системи към медицината. Спектър електромагнитни метаматериалиРазработеният в момента е огромен: с помощта на метаматериали можете да създавате устройства, чието творение е невъзможно само при използване на естествени материали. Отрицателен индекс на пречупване на изображението на високото определение на невидимите нано-оптични и квантови информационни технологии Радиочестота, микровълнова печка, Terahertz, оптични метаматериали на работа в съответната област на нанотехнологиите - нанофотониката - ще ви позволи да създадете устройства, много по-бърза информация за обработка от съществуващите компютри. Поради факта, че метаматериалите имат отрицателен индекс на пречупване, те са идеални за маскиране на обекти, тъй като те не могат да бъдат открити с помощта на радиоразпространение 8/24

Използвайки метаматериали, е възможно не само да се подобрят параметрите на известните електромагнитни устройства, но и да се създадат фундаментално нови устройства: от над лещите с резолюция с много по-малка дължина на вълната на радиация към екраните на невидимостта. Повечето практически приложения - от екраните на невидимост до горната част на лещите и поляризаторите изискват създаването на метаматериал с прецизни триизмерни елементи. 9/24.

Постижения: 1. Superlinza (материали с отрицателен рефракционен индекс могат да бъдат преодолени чрез лимита на дифракцията на резолюцията на обикновената оптика. Първият експериментално демонстриран обектив с отрицателен индекс на пречупване се решава три пъти по-добър от лимита на дифракцията.) 2. Визия през стените. ( нов клас Изкуствени материали, които демонстрират силен магнитен отговор към радиацията на диапазона Terahertz.) 3. Блъф-стена. (създава илюзията за отсъствие истински обектслед това "порта" образува впечатлението, че обектът (в този случай на стената) съществува там, където всъщност няма никой (т.е. има отворен канал). 4. Антишатив (когато е отразен от електромагнитната вълна, той превръща магнитния компонент на трептенията, но не докосва електрическата. Така че в сравнение с огледалото може да се нарече анти огледало.) 5. Невидим наметало. 10/24.

Photon Crystal Photon Crystal е периодична структура, която ви позволява да променяте посоката на радиация и да разпределите или абсорбирате) радиация с определена честота. Идеята за фотон кристал е предложен през 1987 г., ELI Yablonovich, поради периодичната промяна в рефракционния фактор, позволява да се получат разрешени и забранени зони за фотонни енергии. 11/24.

Photon Chip устройство, базирано на квантово объркване на фотони, в което се правят всички манипулации с квантовото състояние на объркващите фотони и измерването на получените резултати са направени с висока точност. Целта е да се създадат компактни високоскоростни устройства за обработка на информация, които могат успешно да се справят с входни потоци, повече от 100 гигабитни скорости в секунда. 12/24 квантово объркване на фотоните

14/24

Хиперболични метаматериали Характеристики: висока степен на анизотропи е изработена от преходни метали и диелектрични слоеве имат метални свойства, а диелектричната дисперсия на светлината в такива материали става хиперболична може да увеличи плътността на държавните фотони, пропорционални на скоростта на радиоактивното разпадане. Много те причиняват загуба на загуба на метаматериали с хиперболична дисперсия. Примери 3D HMMs с висока степен на анизотропи. Изработени от плазмони наноси (а) и преходни слоеве от метал и диелектрик (б). k (x) и k (0) -защитни компоненти на нормализирания вектор на вълната; ex, ey, ez е диагоналните компоненти на диелектричната пропускливост на свободното пространство, дължината на вълната е в свободното пространство. В) имитация на радиация в HMM и електрозахранващ спектър в HMM софтуер (в горната част) в сравнение с конвенционалните диелектрици (по-ниски) 15

Metapurfaces са много тънки филми на метаматериали, съдържащи слоеве от оксиди или двумерна структура на най-малките антени. METAPURFACES се създават с използване на литография или рязане с фокусирана йонна лъч, съвместима със съществуващите полупроводникови технологии и процеси. В последно време Създаден от цинкови оксиди и Индия, алуминий и галий. Тези метали и метални оксиди по-малки оптични загуби и по-широки възможности за модулация в вече съществуващите оптични системи. Metapurface 16/24.

Свойствата на металните повърхности се характеризират с ниски загуби. Широк спектър контрол на светлините на светлината (честота, фаза, импулс, ъглов инерция и поляризация) Ефективно модулиране на светлината на леки импулси на дадена форма, контрол на разпространението на светлинни лъчи В космическата диагностика на структурите с нано точност 17/24 изображения метални повърхности, получени с помощта на сканиращ тунелен микроскоп.

18/24 отдясно на фигурата (част Б) схематично показва рафинирана "хиперболна метална повърхност" - миниатюрна метална решетка, използвана за увеличаване на скоростта на фотоните от квантовите емитери. Нейната област на употреба - квантови информационни системи, включително квантови компютри, потенциално много по-мощни от модерни компютри Отляво на фигурата (част А) показва матрицата на нано-антените, което е пример за метална повърхност на плазмона. Използването му е възможно в редица приложения, включително използването му като хипервръзки, за да се увеличи разделителната способност на оптични микроскопи, в някои случаи до 10 пъти.

Хиперболични повърхностни характеристики на повърхността: малки, гъби загуба на загуба широк контрол върху плътността на хиперболичната метална повърхност. А) илюстриране на увеличаване на скоростта на излъчване на квантови източници върху металната повърхност, състояща се от метална решетка върху диелектричен субстрат (B и в) илюстрация на повърхностни хиперлинзи без усилване (с) и с амплификацията (c). За дифузора на върха на решетката и притежават подвиждане отдел 19/24

Използването на мета повърхности може да бъде интегрирано в по-сложни схеми: компютърно микропроцесорно миниатюрни мултифункционални устройства, използвани в биологията и медицината (да се "виждат" човек или предмет, в бъдеще не трябва да прибягват до неуточнен рентгенова снимка. Метаматериалите ще позволи работа с всякакви дължини на вълните - и за всички цели). Мета повърхност може да се използва и като широк диапазон инфрачервен химичен метаструктурен сензор може да се използва за създаване на компютърни холограми. Приложение в квантовите информационни технологии. Снимка, разработена от учени от учените под микроскоп. Един пример за компютърна холограма 20/24

Резултатът от потенциалните приложения на метаматериали обхваща всички области, в които се използва електромагнитно излъчване - от космическите системи към медицината. Отрицателен рефракционен индекс Изображението на High Definition Camouflage технологии Нано-оптични и квантови информационни технологии Компютърни технологии, базирани на фотон за чип във всяка от областите, учените са постигнали значителни постижения, но досега технологията, базирана на метаматериалите, не е широко използвана в обществото. Основният проблем във всички области-миниатюризация на технологиите. 21/24.

Референции Планар Фотоника и Мета повърхност (Килдишев АВ, Шалаев VM) - Метаматериали или дилема на "невидимост" на посвещението. Рефракционен индекс на метаматериалите за видимия спектър на метаматериали 22/24

Метаматериалите са специални композитни материали, получени чрез изкуствено изменение на въведените в тях елементи. Промяната в структурата се извършва на нано-ниво, което позволява да се променят размерите, формите и периодите на атомната решетка, както и други параметри на материала. Благодарение на изкуствената трансформация на структурата, модифицираният обект придобива напълно нови свойства, които не са в естествен произход.

Благодарение на горната трансформация, магнитен, диелектрична константа, както и други физически индикатори на избрания обект, се променя. В резултат на това трансформираните материали придобиват уникални оптични, радиофизични, електрически и други свойства, които отварят обширни перспективи за развитието на научния прогрес. Работата в тази посока може да доведе до появата на напълно нови устройства и изобретения, които ще повлияят на въображението. Това са невидими дъждобрани, суперини и много други.

Изгледи

Метаматериално боядисано класифициране по степен на пречупване:

• Едноизмерно . В тях степента на пречупване непрекъснато се променя само в единствената посока на пространството. Такива материали са направени от слоеве от елементи, разположени успоредно и имат различни степени на пречупване. Те могат да демонстрират уникални свойства само в единствената посока на пространството, която перпендикулярно на посочените слоеве.
• Двуизмерно . В тях степента на пречупване непрекъснато се променя само в 2 посоки на пространството. Такива материали в повечето случаи са направени от правоъгълни структури, които имат пречупване на М1 и разположени в средата с пречупване на m2. В същото време елементите с пречупване на М1 са разположени в двуизмерна решетка с кубична основа. В резултат на това такива материали са способни да демонстрират своите свойства в 2 посоки на пространството. Но двуизмерността на материалите не се ограничава до правоъгълника, той може да бъде създаден с помощта на кръг, елипса или друга произволна форма.
• Триизмерно. В тях степента на пречупване непрекъснато се променя в третата посока на пространството. Такива материали условно могат да бъдат представени като масив от зони в обемната стойност (елипса, куб и т.н.), разположени в триизмерна решетка.

Метаматериалиалактиката е разделена на:

• Условия . Те преместват квазипарти за значителни дължини, но с незначителни загуби.
• Диелектрици . Представляват огледала от почти перфектното състояние.
• Полупроводници . Това са елементи, които могат, например, отразяват квазипартите само една дължина на вълната.
• Свръхпроводници . В тези материали квотихарти могат да се движат почти за неограничени разстояния.

В допълнение, има материали:

• Не-резонанс.
• Резонансен.

Разликата на резонансни материали от нерезонски елементи е, че те имат диелектрична константа само при определена честота на резонанс.

Метаматериалите могат да бъдат създадени с различни електрически свойства. Следователно те се разделят на относителната им константа:

• DNG., т.е. двойно отрицателна - пропускливост отрицателен.
• DPS., т.е. двойна положителна - положителна пропускливост.
• Hi-z., т.е. високите импедансове (високи остатъчни повърхности).
• Sng., т.е. едно отрицателни - смесени материали.
• DZR., т.е. двойно нула - материалът има пропускливост, равен на нула.

Устройство

Метаматериални и вещества, чиито свойства са снабдени с микроскопска структура, прилагана от хора. Те се синтезират чрез включването в даден елемент от естествен произход на периодични структури с различни геометрични форми, модифициране на магнитната и диелектричната чувствителност на оригиналната структура.

Условно подобни включвания могат да се считат за изкуствени атоми, които имат доста големи размери. По време на синтезиране създателят на материала има възможност да му даде различни параметри, които се основават на формата и размерите на структурите, променливостта на периода и други подобни. Благодарение на това можете да получите материали, които имат невероятни свойства.

Един от най-известните подобни елементи са фотоносни кристали. Тяхната характеристика се проявява чрез периодична промяна на рефракцията в пространството в една, две и три посоки. Благодарение на посочените параметри, материалът може да има зони, които могат да получат или да не получават фотонова енергия.

В резултат на това, ако даден фотон се освобождава върху определеното вещество, имаща определена енергия (желаната честота и дължина на вълната), неподходяща зона на посочения кристал, след това тя се отразява в обратна посока. Ако фотонът падне върху кристала с параметри, които съответстват на параметрите на разрешената зона, след което се движи по него. В противен случай кристалът действа като оптичен филтърен елемент. Ето защо посочените кристали имат невероятно сочни и ярки цветове.

Принцип на работа

Основната характеристика на изкуствено образованите материали е честотата на тяхната структура. Може би 1D, 2D. или 3D структура. Всъщност те могат да имат различна структура. Например, те могат да бъдат позиционирани като диелектрични елементи, между които ще бъдат отворени проводници. В този случай пръстените могат да бъдат реформирани от кръгла квадрат.

За да се съхраняват свойствата на електрическата природа да се съхраняват във всяка честоти, пръстените са структурирани затворени. В допълнение, пръстените в веществото често са подредени случайно. Изпълнението на уникалните параметри на ново вещество възниква в нейния честотен резонанс, както и активната честота на електромагнитната вълна отвън.

Приложение

Метаматериализмът и ще открие най-широката употреба във всички области, където се използва електромагнитно излъчване. Това лекарство, наука, индустрия, космическо оборудване и много други. Днес тя създава огромен брой електромагнитни материали, които вече се прилагат.

• В радиофизиката и астрономията се използват специални покрития, които намират отлична употреба, за да се защитят телескопи или сензори, използвайки дълги вълновиди.
• В оптиката, дифракционната рефракция също намира по-широка употреба. Например, вече е създадена суперлиназа, която позволява да се реши проблемът с лимита на дифракция на стандартната оптика. В резултат на това първият експериментален обектив демонстрира феноменални индикатори, нейната резолюция е 3 пъти по-висока от съществуващата дифракционна граница.

• В микроелектроника метаматериал прави истинска революция, която може да промени живота на почти всеки човек на земята. Така че може да бъде по-малък и невероятно ефективни устройства и антени за мобилни телефони. Благодарение на новите материали ще бъде възможно да се разшири плътността на съхранение и следователно ще се появят дискове и много други електронни устройства, които ще могат да имат значително количество памет;
• Създаване на невероятно мощни лазери. Благодарение на използването на материали с модифицирана структура, вече се появяват мощни лазери, които с по-малка консумация на енергия произвеждат мощен и разрушителен светлинен импулс с порядък. В резултат на това могат да се появят лазерни оръжия, които ще позволят балистичните ракети на разстояние от десетки километри.

Индустриалните лазери ще могат да нарязват не само метални материали с дебелина от няколко десетки милиметра, но и по ред на магнитуд.

Благодарение на новите лазерни инсталации ще се появят нови индустриални 3D принтери, които ще могат бързо и високо качество да печатат метални изделия. По отношение на своите качества, те на практика няма да отстъпят на продукти, произведени с помощта на типични методи за металообработване. Например, тя може да бъде предавка или друга сложна позиция, за производството, от което при нормални условия ще трябва да прекарат много време и усилия.

• Създаване на нови антирефлективни материали. Благодарение на създаването и приложението, можете да създавате бойци, бомбардировачи, кораби, подводници, резервоари, роботични системи, яр и сармат, мобилни инсталации, които няма да бъдат видими за сензорите и радара на врага. Такива технологии вече могат да се прилагат в шестия и седмото поколение бойци.

Вече днес е възможно да се осигури "невидимост" за оборудване в честотния диапазон на Terahertz. В бъдеще ще бъде възможно да се създаде техника, която ще бъде невидима по време на честотния диапазон, включително "видим" за човешкото око. Един от тези решения е невидим дъждобран. В момента невидимостта вече може да скрие малки предмети, но има някои недостатъци.

• Възможността за зрение през стените. Използването на нови изкуствени материали ще ви позволи да създавате инструменти, които ще ви позволят да видите през стените. Вече днес се създават устройства, които показват силен магнитен отговор към радиацията на лентата Terahertz.
• Създаване на блуфска стена или несъществуващи "копия" на военно оборудване. Метаматериалният практикуващ създава илюзия за наличието на обект на място, където не е така. Например, такива технологии вече се прилагат от руските военни, за да създадат множество несъществуващи ракети, които "летят" до момента, за да заблуди врага.

Метаматериали.

Както бе споменато по-горе, в началото на 21-ви век се наблюдава рязко фрактура, когато в дейвид Смит от Университета на Калифорния в Сан Диего се съобщава за създаването на композитен материал, който може да се характеризира с отрицателни стойности И по този начин отрицателна стойност. Този материал се състои от много медни пръти и пръстени (фиг. 4, фиг. 5), разположени в строг геометричен ред. Всъщност пръчките бяха антени, които реагираха на електрическото поле, а пръстените бяха антени, които реагираха на магнитното поле. Размерите на тези елементи и разстоянието между тях са по-малко от дължини на вълните, а цялата система като цяло има отрицателна ефективни стойности и.

Фиг. 4. Метаматериал на групата от Сан Диего 2000.

Фиг. 5. Метаматериал на групата от Сан Диего 2001.

В хартията е представен резултатът от директното измерване на рефракционния индекс за призмата за призмата (фиг. 6), приготвен от този композит, и този експеримент показва пълноправно правосъдие за този съотношение (2) с отрицателен.

Фиг. 6. Експериментална инсталация

Говорим на метаматериал, но все пак това е това. Метаматериалите са композитни материали, чиито свойства не могат да бъдат толкова индивидуални физични свойства на техните компоненти, като микроструктура. Терминът "метаматериали" е особено използван по отношение на тези композити, които демонстрират свойства, са нехарактерни за обекти, открити в природата.

Superlinsee.

Мелго използва изграждането на лъча, за да предскаже, че времето на материала с отрицателен индекс на пречупване трябва да действа като обектив с уникални свойства. Повечето от нас са запознати с лещи от материали с положителна пречупване - в камери, лупи, микроскопи и телескопи. Те имат фокална дължина и мястото, където се образува изображението, зависи от комбинацията от фокусното разстояние и разстоянието между обекта и обектива. Изображенията обикновено са различни по размер от обекта, а лещите работят най-добре за обекти, които лежат върху оста, преминаващи през обектива. Lens Meslago работи доста различно от обикновеното: работата му е много по-лесна, тя действа само върху обекти, разположени близо до нея, и прехвърля цялото оптично поле от едната страна на обектива на друга.

Обективът на Меслаго е толкова необичайно, че трябва да се чудя: колко напълно може да работи? И по-специално, какво може да бъде ограничената резолюция на лещите на Мелго? Оптичните елементи с положителен индекс на пречупване са ограничени до границата на дифракция - те могат да разрешат частите, които са равни или по-голяма дължината на вълната на светлината, отразена от обекта.

Дифракцията налага крайна граница за всички системи за създаване на изображения, като най-малкия обект, който може да се обмисли в микроскоп, или най-малкото разстояние между двете звезди, което може да позволи на телескопа.

Дифракцията също така определя най-малката част, която може да бъде създадена в процеса на оптична литография при производството на микрочипове (микроциркуити). По същия начин, дифракцията ограничава количеството информация, която може да бъде запазена или чете на оптична цифрова видео система (DVD). Методът за заобикаляне на дифракционния лимит може драстично да промени технологиите, позволявайки оптичната литография да проникне в диапазона на наноскалените и, вероятно, за да се увеличи високото количество данни, съхранявани на оптични дискове.

Москва,26 сенс - Риа Новости, Олга Колинзова.Понякога постижения съвременни технологии Можете да вземете за магия. Само вместо магията работи точна наука. Една от научноизследователските области, чиито резултати ще служат като илюстрация на свойствата на "страхотни атрибути", са развитието и създаването на метаматериали.

С чисто физическа гледна точка, метаматериалите са изкуствено оформени и специално вградени инструкции, които са недостижими в природата чрез електромагнитни или оптични свойства. След това се определят дори нехарактеристиките на компонентите на техните вещества, а именно структурата. От същите материали е възможно да се изгради подобно външно, но човек ще има голяма звукоизолация, а в другата ще чуете дори дъха на ближния от апартамента. Каква е тайната? Само в уменията на строителя да се разпорежда с предоставените средства.

В момента материалните проучвания вече са създали много структури, чиито свойства не са намерени в природата, въпреки че не надхвърлят физическите закони. Например, един от създадените метаматериали може да контролира звуковите вълни като бижута, които държат малка топка във въздуха. Състои се от два решетки, събрани от тухли, пълни с термопластични пръти, които са положени "змия". Звукова вълна се фокусира като светлина в лещата, а изследователите вярват в това това устройство ще им позволи да развият здрав контрол на способността да променят посоката си, тъй като курсът се променя сега светлинен лъч С оптика.

© RIA News Илюстрация. А. Поланина

© RIA News Илюстрация. А. Поланина

Друг метаматериал може да се възстанови. Обектът се събира без помощ, защото промяната във формата може да бъде програмирана! Структурата на такъв "интелигентен" материал се състои от кубчета, всяка стена е два външни слоя от полиетилен терефталат и една вътрешна двустранна лепила. Този дизайн ви позволява да промените формата, обема и дори твърдата на обекта.

Но най-много невероятни свойства Оптичните метаматериали притежават, които могат да променят визуалното възприятие за реалността. Те "работят" във вълната, които човешкото око вижда. От такива материали е, че учените са създали тъкан, от който можете да направите невидима наметала.

Вярно е, докато невидим в оптичния обхват можете да направите само микропредприятие.

Способността да се създаде материал с негативен индекс на пречупване на прогнозирания през 1967 г., се появява съветският физик Виктор Веселго, но само сега се появяват първите проби от реални структури с такива свойства. Поради отрицателен ъгъл, лентите на светлината се обгръщат от обект, което го прави невидим. Така наблюдателят забелязва само това, което се случва зад гърба на "прекрасното" дъждобран.

© Снимка: Xiang Zhang група, Berkeley Lab / Uc Berkeleyyy

© Снимка: Xiang Zhang група, Berkeley Lab / Uc Berkeleyyy

Последното постижение в създаването на оптични метаматериали принадлежи на руския учен от Nite "Misis". Освен това "съставките" използват най-обикновения въздух, стъкло и вода. Работата на учените получил публикация в едно от най-високите списания на световните научни доклади издателствоПрирода. Всяка такава извадка може да струва хиляди евро, - каза изследовател на лабораторията "свръхпроводящи метаматериали" nit "misis", кандидат за технически науки Алексей Башарин. — В допълнение, вероятността за грешка при формоването на такава система е много висока, дори използвайки най-високоточният инструмент. Въпреки това, ако създавате по-голям материал, в който няма да има оптичен (400-700 nm), но Радиовълни (дълги 7-8 см), физиката на процеса, която няма да се променя от такова мащабиране, но технологията на тяхното творение ще стане по-лесна. "

Проучване на свойствата на създадените структури, авторите на работата показаха, че този вид вещества имат няколко практически приложения наведнъж. Ние сме всички сензори на сложни молекули, тъй като последният влизат в областта на метаматериал, започнете светещ. По този начин могат да се определят дори единични молекули, които потенциално могат да повлияят значително за развитието, например съдебната криза. В допълнение, такъв метаматериал може да се използва като лек филтър, подчертавайки честотата на определена дължина от радиацията на инцидента. Тя е приложима като основа за създаване на ултра-домашна магнитна памет, тъй като структурата на метаматериалните клетки не позволява да се чудят взаимно и по този начин да загубят информация.

Описание на представянето на отделни слайдове:

1 слайд

Описание на слайда:

Метаматериалите и нанотехнологиите на физиката са се научили да правят материали с невероятни свойства. Явлението на пълното вътрешно отражение на светлината в прозрачни носители, възникващи в тънки филми от създадените с нанотехнологии, могат да се използват за управление на лазерни и радиопулси. И покрития от тези материали, прилагани към темата, могат да го направят "невидим".

2 слайд

Описание на слайда:

Отрицателен индекс. Пречупването на светлината на границата с материал с отрицателен индекс на пречупване. А. В природата, при преминаване на границата на две среди, наклоненият лъч, който попада в него, винаги продължава движението си в началната страна, просто малко под различен ъгъл - голям или по-малък, в зависимост от съотношението на индекса на пречупване. Б. при преминаване на границата с метаматериален, който има отрицателен коефициент на пречупване, лъчът изглежда "отразява" от перпендикуляра в точката на пресичане - т.е. тя продължава да се движи вътрешността на метаматериал, но ако той падна Нагоре наляво, тогава няма да отиде надясно, но обратно наляво.

3 слайд

Описание на слайда:

Правото на Снелий: Ако индексът на пречупване е отрицателен, тогава лъчът се пречупва в другата посока

4 слайд

Описание на слайда:

"Неестествено?". В естеството на материалите с отрицателен рефракционен индекс, следователно, снимки, илюстриращи работата на такива медии, изглеждат "неестествени".

5 слайд

Описание на слайда:

Необходимо е елементите на метаматериал да имат размер 10-100 nm (много по-малко дължина на вълната).

6 слайд

Описание на слайда:

Оптичният микроскоп на физиката от Манчестър и Сингапур изгражда оптичен микроскоп с резолюция за запис, която позволява разграничаване на 50-нанометровите детайли на изображението. Новият "наноскоп" работи на същия принцип, но не използва метаматериали, мястото, където заемат прости прозрачни сфери с диаметър от няколко микрометра, направени например от силициев диоксид. Експериментите, които са убедително доказват, че поставянето на такива сфери на повърхността на пробите значително подобрява качеството на изображението на схемата и микрографията на "риболовната мрежа",

7 слайд

Описание на слайда:

Учените са създали нов "невидим наметателен диск", предложен е нов дизайн на невидимостта: той се състои от стъклени цилиндри и е в състояние да "скрие" метален прът с диаметър 15 цт. Възможно е обаче да се скрие зад такова стъкло, но ще бъде възможно само от инфрачервени очи: невидимостта в по-широк диапазон на дължината на вълната все още не е възможна.

8 слайд

Описание на слайда:

Cap-невидима досега невидимата шапка беше много разказвачи и научна фантастика. Въпреки това, повече и наскоро, всичко се е променило, а търсенето на "невидими шапки" се превърна в любима професия на някои физици - нова обещаваща посока на науката. Дуетът на публикациите в науката и природата описва обемните наноматериали, при които лъчите на светлината се наведе в "грешната" страна и в същото време не се абсорбират до такава степен, че нищо не остава на изхода. Досега това е силна абсорбция, която е един от основните проблеми.