پاورپوینت متامتریال یا فرامواد

فرمت فایل: ppt

تعداد اسلاید: 41 اسلاید

قابلیت ویرایش: دارد

تصویری از خود فایل رو میتونید مشاهده کنید.

قسمتی از متن این پاورپوینت که به صورت تصادفی انتخاب شده:

فهرست:

oتعریف و تاریخچه

oپارامترهای مؤثر

oانواع متامتریال ها

oدست چپی بودن

oدسته بندی مواد

on<0  یعنی چه؟

oپرمیتیویته ی منفی

oپرمابیلیته ی منفی

oشرایط مرزی

oرفتار های عجیب دست چپی ها !

oکاربرد های مایکروویوی برای متامتریال ها

oچالش ها

ویژگی های فرامواد یا متامتریال

oمتامتریال ها یا «فرامواد»، مواد مصنوعی هستند که دارای خصوصیاتی می باشند که در مواد معمول موجود درطبیعت دیده نمی شود.

oویژگی های متامتریال ها بیشتر به دلیل ساختار ماکروسکوپیکشان است تا به خاطر خواص مواد خالص تشکیل دهنده ی آنها.

مفهوم پارامتر های مؤثر

پارامتر های مؤثر:

oبرای توصیف صحیح ویژگی های محیط با استفاده از پارامتر های مؤثر حاصل از پاسخ الکترومغناطیسی،  نیاز به داشتن محیطی همگن (نسبت به طول موج مورد نظر) داریم.

oتحقق محیط های هگن خود چالشی مهم در عرصه ی متامتریالهاست.

Electromagnetic Band gap Metamaterials

متامتریال های موسوم به  Electromagnetic Band gap قادر به کنترل انتشار نور در ساختار خود می باشند.

تحقق متامتریال های مذکور با استفاده از دو نوع ماده ی زیر امکان پذیر است:

oکریستال های فوتونیک

oمتامتریال های دست چپی

Double Positive(DPS)  محیط

 – محیط های دارای پرمابیلیته و پرمیتیویته ی همزمان مثبت را DPS می نامند.

متامتریال های دوهمسانگرد و دوناهمسانگرد از این اوع می باشند.

می دانیم در محیط های بای(دوهمسانگرد یا دوناهمسانگرد) وجود هریک از میدانهای الکتریکی یا مغناطیسی به تنهائی باعث ایجاد دیگری می شود.

محیط هایی را که کوپلینگ مگنتو-الکتریک ایجاد می کنند و جهت تابش میدان در آنها پاسخ های متفاوتی ارائه می دهد را محیط های دو ناهمسانگرد می نامند.

• رفتارهای عجیب مواد دست چپی:

• وارونگی قانون اسنل : شکست منفی
• کانونی کردن با استفاده از عدسی تخت
• وارونگی همگرائی و واگرائی درلنزهای محدب و مقعر
• وارونگی اثر داپلر
• وارونگی اثر تشعشعVavilov- ˘Cerenkov
• وارونگی اثرGoos-Hanchen
• پراکندگی زیرطول موج

• کاربرد های متامتریالی در حیطه ی مایکروویو
• جبران کننده ی فاز
• رزوناتور زیر طول موج (رزوناتور از مرتبه ی صفر)
• ساختارهای موجبری زیر طول موج
• آنتنهای فشرده با دایرکتیویته ی بالا با استفاده از SRRها
• آنتنهای کوچک
• Backward Couplers
• تصحیح دیسپرژن در خطوط انتقال با استفاده از متامتریال ها
• ساختار های زیر طول موج کروی و استوانه ای ساخته شده از متامتریال های DNG

چالش های پیش رو

• علی رغم بسیاری از کارکرد های آزمایشی متامتریال ها، این مبحث هنوز با چالش های عمده ای روبروست.
• ساخت و تحقق : جهت همگن بودن ساختار باید ابعاد واحد های آن از طول موج مورد نظر بسیار کوچکتر باشد و این امر ساخت متامتریال ها را مخصوصن در فرکانسهای بالاتردشوار تر کرده است.
• چالش دیگر تلفات است.

ویژگی های فرامواد یا متامتریال