【正文】
左手材料左手材料 左手材料2 E v ? S v k v ( ? 1 0, ? 1 0 ) ( ? 2 0, ? 2 0 ) ? (a) 左手材料 左手材料1H2HS1E2EkFig 2. (a) 入射光在經(jīng)過一般介質(zhì)與左手材料接口時(shí) , 折射光偏折方向會(huì)與入射光在法線的同一邊 。 (b) 以左手材料為材質(zhì)制作的凸透鏡或凹透鏡 , 分別會(huì)表現(xiàn)出散光或聚光的效果 。 (c) 平板狀的左手材料 , 會(huì)有類似一般凸透鏡的聚光效果 。 ? ?1 1 2 2n si n n si n? ? ??1 ?2 (?20, ?20) 右手材料 ?反常的 Doppler效應(yīng) 若光源發(fā)出頻率 ?0 的光 , 而偵測器以速度 v接近光源時(shí) ,在一般介質(zhì)之中偵測器所接收到的電磁波頻率將比 ?0高 ,而在左手材料中 , 則會(huì)收到比 ?0低的頻率 。 S k k S v v 光源 光源 偵測器 光源光源偵測器 左手材料中 Fig 3. 一般介質(zhì)與左手材料中 Doppler效應(yīng)的比較 。 反常的 Cerenkov效應(yīng)和光壓 ? 在 Cerenkov 輻射效應(yīng)中 , 當(dāng)一個(gè)粒子在介質(zhì)中以速度 v 沿一直線運(yùn)動(dòng) , 其輻射出的場會(huì)遵循 的形式 , 波向量 k (k=kz/cos?) 的方向會(huì)主要順著 v的方向 , 但 kr 方向分量則在一般介質(zhì)與左手材料中恰好會(huì)完全相反 。 ? 電磁輻射對(duì)反射體造成的光壓,在左手材料的環(huán)境之中形成對(duì)反射體的拉曳力,而不是如在一般介質(zhì)中的壓力。 rzi ( k k t )e ??v k z S k k r ? ? k S v k z S k k r k r ? ? k S 左手材料中 k r S k 2k 反射體 光源 k 2k 反射體 光源 左手介質(zhì)中 光源光源左手材料中 S 反射體(b) (a) Fig 4. 一般介質(zhì)與左手材料中的比較: (a) Cerenkov效應(yīng); (b) 光壓 左手材料的研究與進(jìn)展 Veselago . , Sov. Phys. Usp. ,1968,10,509 ?1968年 Veselago對(duì)電磁波在介電常數(shù) ?和磁導(dǎo)率 ?同時(shí)為負(fù)數(shù)的介質(zhì)中的傳播特點(diǎn)作過純理論的研究 。 但自然界中沒有發(fā)現(xiàn) ?和 ?同時(shí)為負(fù)數(shù)的介質(zhì)存在 , 所以他的研究結(jié)果在 20世紀(jì)一直沒有得到實(shí)驗(yàn)驗(yàn)證 , 人們對(duì)左手材料的興趣也基本消失了 。 ?19961999年 , Pendry等人相繼提出了用周期性排列的 金屬條和開口金屬諧振環(huán) (SplitRing Resonator)可以在微波波段產(chǎn)生負(fù)等效介電常數(shù)和負(fù)等效磁導(dǎo)率 。 Pendry . ,et al. , Phys. Rev. Lett. ,1996,76,4773 Pendry . ,et al.