|
Metamateriali so predmeti, ki pridobijo svoje lastnosti iz svoje strukture in ne iz materialov iz katerih so narejeni. Sposobni so vplivati na elektromagnetne valove in imajo negativni lomni količnik. To pomeni, da lomijo svetlobo v nasprotju z običajnimi materiali in jo lahko tudi poljubno usmerjajo.
Razlaga:
Lomni količnik računamo po formuli:
kjer je "ε" dielektričnost in "µ" magnetna permeabilnost.
Mnogo kovinskih materialov ima negativno dielektričnost v območju vidne svetlobe. Material, ki ima negativno dielektričnost ali permeabilnost (nikoli oboje hkrati negativno) je neprozoren.
Steklo in recimo voda pa imata obe vrednosti pozitivni v območju vidne svetlobe. Taki materiali so prozorni.
Metamateriali pa imajo negativno permeabilnost in dielektričnost in ker je produkt pozitiven je tudi koren realen. Pod takimi pogoji moramo uporabiti negativni koren za N. Dokazano je bilo, da so taki materiali z negativnim N prozorni in zato so metamateriali sposobni prepuščati vidno svetlobo.
Prvi, ki si je zamislil t.i. "left-handed metamaterial" (LHM) (zanj ne velja pravilo desne roke), je bil J.B. Pendry. Ker imajo feroelektrični materiali že negativno dielektričnost je moral skonstruirati material, ki ima negativno permeabilnost. Uspelo mu je tako, da je uporabil snop žic, ki ga je kombiniral s prekinjenim obročem oblike črke C.
V naravi je eden izmed metamaterialov, ki vplivajo na vidno svetlobo je recimo opal, ki je zgrajen iz majhnih kristobalitnih kroglic (SiO2*n H2O).
Pred časom pa so se pojavile celo govorice, da naj bi za vojsko razvili posebna "nevidna ogrinjala" iz metamaterialov. Jim bo uspelo ali je to še ena izmed eksplozivnih novic?
Viri in povezave:
- http://en.wikipedia.org/wiki/Metamaterial
- http://www.cnn.com/2006/TECH/05/25/invisibility.cloak.ap/index.html
Avtor: Andrej Mernik
|