本文關(guān)鍵詞：材料手性特征與電磁波折射性質(zhì)研究

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【摘要】：上世紀六十年代末期,Veselago預(yù)言了左手材料和一系列新穎的電磁現(xiàn)象,如負折射、反多普勒效應(yīng)、反切倫科夫效應(yīng)等。本世紀初,Smith等在Pendry等人的工作基礎(chǔ)上,制造出在微波頻段同時具有負介電常數(shù)和負磁導(dǎo)率的超材料(metamaterials),實現(xiàn)了負角度折射,證明了左手材料的存在。從此,超材料及獨特電磁特性的研究越來越引人關(guān)注。通常,材料的介電常數(shù)和磁導(dǎo)率為復(fù)數(shù),Veselago理論預(yù)言所涉及的介電常數(shù)和磁導(dǎo)率均為負的材料是一種特殊的情況。為揭示介電常數(shù)和磁導(dǎo)率為負數(shù)的材料的手性特征,本文擬對手性判據(jù)做深入探討,并進一步將左手材料細分為理想左手材料和準左手材料。介電常數(shù)和磁導(dǎo)率為復(fù)數(shù)的材料往往是損耗材料。實驗表明,在有損耗的左手材料/空氣界面,電磁波負折射遵循Snell定律;但是,可見光在金、銀劈尖的折射不遵循Snell定律。陳良堯教授等對各種爭議性機理進行了深入細致的研究,表明貴金屬膜界面光折射現(xiàn)象與等離子體、負磁導(dǎo)率和Goos-Hanschen等效應(yīng)無關(guān);依據(jù)普適反射折射理論給出的適用于探討光從介質(zhì)到金屬和從金屬到介質(zhì)的關(guān)系式,不能正確地描述光穿過貴金屬膜的傳播行為。因此,研究損耗對電磁波反射折射的影響,檢驗、鑒別反射折射理論的適用性仍然是十分必要的。本文將深入比較能量流線方法和我們新近發(fā)展的反射折射理論,列舉兩種方法預(yù)言的電磁波折射行為的異同。在此基礎(chǔ)上,提出采用電磁參量易于調(diào)節(jié)的兩維傳輸線,系統(tǒng)探討損耗對電磁波反射折射的影響,檢驗反射折射理論的適用性。
【學(xué)位授予單位】：南京郵電大學(xué)
【學(xué)位級別】：碩士
【學(xué)位授予年份】：2016
【分類號】：O441.6;TB34

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本文編號：1177129