什么是超材料(Metamaterial)？

超材料是一种由其结构而非化学成分而具有特殊性质的材料。最著名的超材料是具有负折射率的材料，这意味着它们会使光弯曲到"错误的方向"，也就是说，比任何具有正折射率的材料都要大得多。科学家用烧杯负折射率材料在"超级...

超材料是一种由其结构而非化学成分而具有特殊性质的材料。最著名的超材料是具有负折射率的材料，这意味着它们会使光弯曲到"错误的方向"，也就是说，比任何具有正折射率的材料都要大得多。科学家用烧杯负折射率材料在"超级透镜"中有应用，这种特殊透镜有可能解决小于可见光波长的特征，以及可能导通可见光的隐形斗篷这些材料也可用于等离子体电子技术，这是一种利用电荷载流子中的密度波进行计算的新领域。大多数超材料都用于电磁学和光学相关的应用，如束控器，调制器、带通滤波器、透镜等。它们是重复的细胞成分网格，其细胞大小大致等于它们试图使用的电磁辐射的波长。因此，设计用于改变微波路径的超材料将具有毫米范围的细胞，而为光学应用而设计的超材料的晶胞要小得多，大约在380纳米到780纳米之间。超材料通常与纳米技术有关，因为用于光学应用的微小重复单元结构是用纳米来测量的。制造超材料可能需要新的制造方法，只有通过纳米技术才能实现。随着纳米技术在未来几十年的发展，它将开发出新的超材料并降低其成本。至少有一种已知的天然超材料——蛋白石。蛋白石是由一种石英和鳞石英的高温多晶型体，在火山爆发时产生的由此产生的材料是由大量微小的矿物细胞组成的，这些细胞不断地与另一个细胞相互作用，创造出多种颜色的美丽显示的宏观效果，最显著的是一种明亮的蓝色。关于天然蛋白石和超材料质量的研究正在进行中。

发表于 2020-09-18 05:00
阅读 ( 1504 )
分类：科学教育

什么是超材料(Metamaterial)？

你可能感兴趣的文章

相关问题

0 条评论

作家榜 »

推荐文章