Повільні поверхневі власні моди, що поширюються вздовж шару мю-негативного метаматеріалу

Автор(и)

DOI:

https://doi.org/10.26565/2312-4334-2022-3-10

Ключові слова:

мю-негативний метаматеріал, електромагнітна поверхнева хвиля, дисперсійні властивості хвилі, просторова структура моди

Анотація

У статті наведено результати дослідження повільних поверхневих електромагнітних хвиль, спрямованих уздовж плоскої мю-негативної пластини метаматеріалу, оточеної звичайним діелектричним матеріалом. Розглядається випадок ізотропного і однорідного метаматеріалу без втрат. Цей метаматеріал має додатню електричну та від’ємну магнітну проникності у певному діапазоні частот. Встановлено, що вздовж такої хвилевідної структури можуть поширюватися дві поверхневі моди ТЕ поляризації. Досліджено дисперсійні властивості, просторовий розподіл електромагнітного поля, а також фазові та групові швидкості цих повільних мод. Перша мода є звичайною прямою хвилею і має нижчу частоту та меншу фазову швидкість, ніж друга мода. Друга мода може мати нульову групову швидкість на певній частоті. Досліджено характеристики цих поверхневих мод для різних значень параметрів шару мю-негативного метаматеріалу. Досліджувані поверхневі електромагнітні хвилі можуть бути використані як в лабораторних експериментах, так і в різних технологіях.

Посилання

I.V. Shadrivov, M. Lapine, and Y.S. Kivshar, editors, Nonlinear, tunable and active metamaterials (Springer, 2015). https://link.springer.com/book/10.1007/978-3-319-08386-5

R. Ruppin, Phys. Lett. A, 277, 61 (2000). https://doi.org/10.1016/S0375-9601(00)00694-0

J.A.Girón-Sedaset al., Superlattices and Microstructures, 117, 423 (2018). https://doi.org/10.1016/j.spmi.2018.03.062

S.Manjunathet et al., Adv. Optical Mater. 8, 1901658 (2020). https://doi.org/10.1002/adom.201901658

S.F. Mahmoud, and A.J. Viitanen, Progress in Electromagnetics, 51, 127 (2005). https://doi.org/10.2528/PIER03102102

V.K. Galaydych, N.A. Azarenkov, V.P. Olefir, and A.E. Sporov, Problems of Atomic Science and Technology, 1, 96 (2017), https://vant.kipt.kharkov.ua/ARTICLE/VANT_2017_1/article_2017_1_96.pdf

Y. Cho; S. Lee; D.-H. Kim; H. Kim; C. Song; S. Kong; J. Park; C. Seo; and J. Kim, IEEE Transactions on Electromagnetic Compatibility, 60(4), 1001 (2018). https://doi.org/10.1109/TEMC.2017.2751595

K.L. Tsakmakidis et al., Physical Review B 73, 085104 (2006). https://doi.org/10.1103/PhysRevB.73.085104

V.K. Galaydych, N.A. Azarenkov, V.P. Olefir, and A.E. Sporov, East Eur. J. Phys. 3, 145 (2021). https://doi.org/10.26565/2312-4334-2021-3-22

J.B. Pendry et al., IEEE Trans. MTT-47, 2075 (1999). https://doi.org/10.1109/22.798002

R. Yahiaoui et al., Appl. Phys. A, 114, 997 (2014). https://doi.org/10.1007/s00339-013-8033-4

V. Galaydych, and M. Azarenkov, Appl. Phys. B, 128, 132 (2022). https://doi.org/10.1007/s00340-022-07854-3

Завантаження

Опубліковано

2022-09-02

Статті цього автора (цих авторів), які найбільше читають