Каков Метаматериал?
Метаматериал - материал со специальными свойствами, полученными из его структуры, а не его химического состава. Самый известный метаматериал - материалы с рассеивающим показателем преломления, означая, что они делают легкий изгиб "неправильным путем" - то есть, значительно больше чем любой материал с положительным показателем преломления. у
Все найденные в природе материалы есть положительный показатель преломления. У рассеивающих материалов показателя преломления есть приложения в "суперлинзах" - специальные линзы с потенциалом, чтобы разрешить особенности, меньшие чем длина волны видимого света, и возможные плащи-невидимки что прямой видимый свет гладко вокруг объекта вместо того, чтобы абсорбировать или отразить это традиционно. Эти материалы могли бы также использоваться в plasmonics, экзотической новой области вычисления, которое эксплуатирует волны плотности, ответственные носители для вычислений.
Большинство метаматериалов используются для приложений, касающихся электромагнетизма и оптики, таких как луч steerers, модуляторы, полосовые фильтры, линзы, и т.д. Они повторяют сетки клеточных изделий, с размером клетки, примерно равным той из длины волны электромагнитного излучения, с которым они пытаются работать. Таким образом, у метаматериала, разработанного, чтобы изменить маршрут микроволновых печей, были бы клетки в диапазоне миллиметра, в то время как у метаматериала, разработанного для приложений оптики, будут намного меньшие клетки, вокруг диапазона на 380 нм - 780 нм.
Метаматериалы часто связываются с нанотехнологией, потому что крошечные структуры клетки повторения, используемые для приложений оптики, измерены в миллимикронах. Создание метаматериалов может потребовать новых методов фальсификации, сделанных возможными только через нанотехнологию. Поскольку нанотехнология развивается в ближайшие десятилетия, она отопрет новые метаматериалы и понизит их стоимость.
есть по крайней мере один известный естественный метаматериал (но никакие естественные метаматериалы с рассеивающим показателем преломления): опал. Опал составлен из кристобалита, высокотемпературного полиморфа кварца и tridymite, произведенного на вулканических вспышках эпидемии. Получающийся материал составлен из огромного числа крошечных минеральных клеток, которые постоянно опрокидываются относительно другого, создавая макровлияние масштаба красивого показа многократных цветов, наиболее заметно яркое синее.