Cтатьи, принятые к публикации

Обзоры актуальных проблем


Гиперболические метаматериалы: получение, свойства, применения, перспективы


Физический факультет, Саратовский государственный университет им. Н.Г. Чернышевского, ул. Астраханская 83, Саратов, 410071, Российская Федерация

Рассмотрены искусственные среды (ИС) в виде одноосных фотонных кристаллов с периодически расположенными в диэлектрической основе с диэлектрической проницаемостью (ДП) ε включениями – слоями (пленками) или цилиндрами. Анализируются приближенные модельные и строгие электродинамические методы описания такой ИС, получившей в случае металлических (проводящих) или ферритовых включений (метаатомов) название гиперболический метаматериал (ГММ), методы гомогенизации, роль диссипации и пространственной дисперсии (ПД), медленных плазмон-поляритонов (ПП), а также возможность получения гиперболического закона дисперсии при макроскопическом описании ДП включений моделью Друде-Лоренца. Показано, что в общем диссипативном случае с ПД поверхность изочастот уравнения Френеля не является гиперболоидом вращения и ограничена. Рассмотрены неоднозначность описания эффективными материальными параметрами, влияние диссипации и ПД на гиперболичность, наблюдаемые и возможные физические эффекты, а также применения ГММ.

Ключевые слова: гиперболический метаматериал, фотонный кристалл, плазмон, диэлектрическая проницаемость, дисперсия, зонная структура, гомогенизация, объемные интегральные уравнения
PACS: 03.50.Kk
DOI: 10.3367/UFNr.2019.08.038643
Цитата: Давидович М В "Гиперболические метаматериалы: получение, свойства, применения, перспективы" УФН, принята к публикации

Поступила: 19 апреля 2018, доработана: 20 декабря 2018, 13 августа 2019

English citation: Davidovich M V “Hyperbolic materials: production, properties, applications, perspectivesPhys. Usp., accepted; DOI: 10.3367/UFNe.2019.08.038643

© Успехи физических наук, 1918–2019
Электронная почта: ufn@ufn.ru Телефоны и адреса редакции О журнале Пользовательское соглашение