负折射率超材料

负折射率超材料或负折射率材料（NIM）是一种人造光学结构，它的折射率对于一定频率范围内的电磁波是负值。目前没有任何天然材料拥有这一属性。广义地说，超材料可以指任何合成材料，但一般上指的是拥有负折射率的一类材料，这些材料具有不寻常的光学属性和奇异的性质。负折射率超材料由基本结构单元周期性排列构成，基本结构单元称为单胞，单胞的大小明显小于光的波长。单胞在实验室最早由印刷電路板材料制成，即由导线和电介质制成。通常情况下，这些人工制备的单胞按特定的重复形式堆叠或在平面上排列起来，组成单个的超材料。

负折射率超材料的单胞对光的响应是在构筑材料之前预先设计好的，材料总的对光的响应主要由单胞的几何形状决定，行为与其组分对光的响应有着根本的不同。超材料是“从下到上合成的有序宏观材料”，具有其组分所不具有的涌现性质。

负折射率超材料与以下术语为同义语：左手材料或左手介质(LHM)、后向波(BW)介质、双负性(DNG)材料超材料等

负的介电常数和磁导率
复合材料的频带
左手材料的描述
各向同性与负参数
负折射率的实验验证
NIM的基本的电磁特性
左手材料的负折射率
对可见光的影响
负折射率材料的影响
当导磁率μ= 1时，负折射率材料会导致电动力学方程计算结果的改变。当μ的值大于1时，会影响到包括司乃耳定律、多普勒效应、切伦科夫辐射、菲涅耳方程以及費馬原理。

由于折射率是光学中的一个中心概念，改变折射率会重新认识、定义一些光学定律。但信息的传递速度总是被限制在光速以下。

学术研究
超材料是美国政府广泛研究的领域，包括美国空军，美国军队，以及美国海军航空系统司令部。同时，众多的院校也在研究这一课题。

*加利福尼亚理工学院
*杜克大學
*哈佛大學
*赫尔辛基理工大学
*爱荷华州立大学
*伦敦帝国学院
*马克斯普朗克学会
*國家標準技術研究所
*Nederlandse Organisatie voor Wetenschappelijk Onderzoek
*倫敦大學
*加州柏克萊大學
*爾灣加州大學
*洛杉磯加州大學
*聖地牙哥加州大學
*科羅拉多大學
*科羅拉多大學科羅拉多泉校區
*羅徹斯特大學
*克萊姆森大學

参见
*材料

参考
拓展阅读
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• Also see the [https://web.archive.org/web/20110928090729/http://www.cmth.ph.ic.ac.uk/photonics/Newphotonics/pdf/wires.pdf Preprint-author's copy].

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*Slyusar V.I. [http://www.slyusar.kiev.ua/019_024_ICATT_2009.pdf Metamaterials on antenna solutions] . (Free PDF download). International Conference on Antenna Theory and Techniques, 6–9 October 2009, Lviv, Ukraine.

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外部链接
*[http://online.itp.ucsb.edu/online/qo02/pendry/ Manipulating the Near Field with Metamaterials] Slide show, with audio available, by Dr. John Pendry, Imperial College, London
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*[http://www.utexas.edu/research/cemd/nim/News.html List of science website news stories on Left Handed Materials]
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