Jók ezek a példák, mert a meglepetés erejével helyreteszik az ösztönös intuíciónkat.
Statisztika: Elküldve Szerző: api — 2018.12.01. 19:18
]]>
Ekkor, ha a paraméterek (vagyis a közép-frekvencia és a frekvenciakülönbség) egy, egyébként igen szűk paramétertartományba esik, akkor teljesülni fog, hogy a középfrekvencia körüli impulzusok csoportsebessége negatív legyen.
Ha a törésmutató a releváns tartományban egy körüli, akkori a reflexiók is elhanyagolhatóak.
Ami az intuíciónknak ellentmond, az persze az a tény, hogy míg a közönséges közegek esetén a hullámcsomagok aszimptotikusan késést szenvednek el, addig ebben az esetben előrehaladnak. Ez a szuperluminaritás látszatát kelti.
Az értelmezéshez figyelembe kell venni, hogy:
1) a negatív csoportsebesség csak viszonylag szűk frekvenciatartományon tud teljesülni, ezért a bemenő impulzus nem lehet éles levágású.
2) a populáció inverzió révén a közeg csak a hullámcsomagnak azt a részét tudja erősíteni, ami már "bent van" a közegben.
További animációk és linkek elérhetőek pl itt:
Statisztika: Elküldve Szerző: G.Á — 2018.12.01. 17:19
]]>
]]>
Statisztika: Elküldve Szerző: G.Á — 2018.11.30. 14:27
]]>
Ellenben, bár az elkészítésre adtunk kvalitatív választ, de érdemes egy konkrét esetet megtekinteni, akár csak a mikrohullámú tartományon.
A baj az, hogy nem könnyű tankönyv-jellegű irodalmat találni.
A wikipédia ugyan ad egy ilyen képet, de számítások és végeredmény nélkül:
Statisztika: Elküldve Szerző: G.Á — 2017.08.27. 00:32
]]>
Az egyik aspektus amivel eddig nem foglalkoztunk, az a reflexió kérdésköre. Ezt általában a nyaláb polarizációjának függvényében, a felületre merőleges, és párhuzamos polarizációjú komponensekre külön-külön kellene kiszámolni.
Habár megmutatható hogy a reflexió szöge a hagyományos viselkedéstől nem tér el, ebben a specifikus esetben gyakorlatilag nem lesz reflexió, mert a közegbeli hullám-impedancia megegyezik a vákuuméval.
, amelyre most nem részletezett módon belátható, hogy ilyen esetekben pozitív valós résszel kell hogy rendelkezzen, ennek megfelelően értéke 1.
A reflexiós együttható viszont a két közeg impedancia-különbségétől függ, emiatt nem lesz a megadott paraméterek mellett, reflektált nyaláb.
Tudjuk hogy a felület mentén a közegen kívül és belül azonosak kellenek hogy legyenek a térerősségek, ami csak akkor teljesülhet, ha a felületmenti komponensek azonosak a bejövő hullám komponenseivel.
Azonban változatlanul teljesül, hogy a fényre , ebből kvalitatívan megérthető a teljes reflexió esete is; ha a nyaláb jóval kisebb törésmutatójú közegbe lép, akkor bizonyos körülmények között ez csak úgy teljesülhet, ha a hullámszámvektor normális irányú komponense képzetessé válik. Ez exponenciálisan lecsengő térerősségeket jelent.
A fizikai optikában sztandard módon, az átmenő nyaláb elektromos térerősségét írhatjuk
módon, ahol a "T" transzmissziós tényező nem játszik szerepet, a tér-idő függés pedig 
, ahol az "s" vektor a hullám terjedési iránya (egy egységvektor), megegyezik a Snellius-törvény alapján már korábban kapott iránnyal.Indexesen kiírva, , ahol most és .
Ebből eredően felrajzolhatjuk a hullámszámvektorokat, az ábrán piros nyilak jelölik:
Illetve egy impulzus viselkedése is modellezhető:
Statisztika: Elküldve Szerző: G.Á — 2017.08.26. 23:56
]]>
]]>
]]>
Az első hozzászólásban egy passzív (energiaforrást nem igénylő) metaanyag képe látható, a megfelelően kialakított periodikus szerkezet adja a tulajdonságát.
Most vizsgáljuk csak a passzív metaanyagokat.
Korábban már beírtam a törésmutató definícióját. Viszont attól, hogy a permittivitás és permeabilitás közel "-1", a valóságban még komplex számok.
A feladat kiírása ennek nem is mond ellent, ez csak annyit jelent hogy a képzetes komponensek nagyon kicsinyek.
A kicsiny képzetes komponensnek pozitívnak (+i irányúnak) kell lennie, ez az energiamegmaradás/disszipáció következménye a passzív anyagokra.
Na akkor szorozzuk össze a két, "majdnem minuszegy" mennyiséget. A végeredmény is egy komplex szám, a hozzá tartozó szög kicsit kevesebb mint .
Ebből kell gyököt vonni, ami kétféle végeredményt ad, és megoldásokat.
Passzív anyagok esetén a törésmutató képzetes része pozitív kell hogy legyen (elnyelődés van), ami azt jelenti, hogy a második megoldás lesz fizikailag elfogadható ebben az esetben.
Természetesen lehet az elnyelődés negatív is, vagyis a fény erősödhet, miközben a közegen keresztülhalad. Történetesen ezt hívják fényerősítésnek (Light Amplification), ami a LASER rövidítés első két szava.
Csak ez már természetesen nem passzív módon történik.
Statisztika: Elküldve Szerző: G.Á — 2017.08.25. 17:03
]]>
Ezek nem olyan jók mint mondjuk pozitív törésmutatóban az üveg, nem izotrópok, nem is olyan széles frekvenciatartományban produkálnak jó eredményeket, de így is nagyon érdekesek.
Statisztika: Elküldve Szerző: mmormota — 2017.08.25. 16:31
]]>
]]>
Ennél a feladatnál viszont nem szükséges ez a számítási módszer.
Statisztika: Elküldve Szerző: G.Á — 2017.08.20. 21:17
]]>
Statisztika: Elküldve Szerző: Zsolt68 — 2017.08.20. 20:30
]]>
]]>
]]>