Влияние эффектов пространственной дисперсии на топологический переход в метаматериалах : отчет о научно-исследовательской работе (заключительный) / БГУ ; научный руководитель П. А. Белов

Abstract

Объектом исследования являются искусственные композитные среды с уникальными электромагнитными свойствами - метаматериалы. Работа посвящена исследованию новых необычных свойств метаматериалов, возникающих вследствие эффектов пространственной дисперсии. Цель работы - проведение моделирования электромагнитных свойств дискретных метаматериалов и изучение влияния эффектов пространственной дисперсии на электромагнитные свойства этих структур. Для расчетов использовались аналитические подходы, основанные на модели дискретных диполей, а также численное моделирование при помощи программного пакета CST Microwave Studio. В результате работы было проведено моделирование электромагнитных свойств метаматериалов. Показано, что вследствие эффектов пространственной дисперсии переход между эллиптическим и гиперболическим режимами дисперсии осуществляется не скачкообразно, а через промежуточный (смешанный) режим дисперсии. Было продемонстрировано существование эффекта двулучепреломления необыкновенных волн в смешанном режиме дисперсии. Также был исследован эффект анизотропии, наведенной пространственной дисперсией в метаматериалах, и рассмотрена специфика искусственного магнитного отклика в искусственных структурах на основе частиц, поляризующихся в одном направлении.