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负折射率

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如果有一个人说，太阳光越是照射我们，我们就会越冷。你肯定认为这个人是个疯子。这怎么可能呢？太阳光是电磁波，是能量，它传播到哪里，能量就流动到哪里，所到之处的能量密度（单位面积的能量）肯定会增加。处在阳光中的我们当然会越来越热了。

简介

我们都知道多普勒效应：光源远离我们时，我们看到的光的波长会增长，频率会减小，产生红移现象；光源靠近我们，则波长变短，产生蓝移。可是在某种材料中，光源靠近我们却会产生红移，远离我们却是蓝移。见过无限薄的凸透镜吗？现实中的凸透镜不论是老花镜还是隐形镜片，都是有厚度的，有前后两个界面，无限薄的凸透镜在现实中存在吗？存在！这种不寻常的透镜是2000年英国科学家Pendry提出的一种完美透镜。利用特殊的材料，完美透镜是可以制作出来的。且看一般介质的折射情况:光穿过不同介质的界面时，光的传播路线会改变，不再是直线传播。一根筷子插到水中，筷子好像在水面处被折断了，水中的部分看起来向上弯折了。每个人都很熟悉这个现象，这是由于光从水进入空气时，发生了折射， 光线向下偏折了造成的。折射现象会发生，是因为光在不同介质中的传播速度不同造成的，介质中的光速越小，介质的折射率就越大，偏折就越厉害。水和空气就是不同的介质。

评价

我们一般把真空的折射率定为1，光在真空中的传播速度与在某种介质中的传播速度的比值，就是这种介质折射率的数值。既然光在真空中的传播速度最大，那么任何其他介质的折射率应该都不会小于1，即自然界中介质的折射率应该都是大于1的正值。所以，光线若是从真空斜射入其他介质中，从旁边看，光线都应该是向下偏折的图1为2001年加州大学的DavidSmith等人根据Pendry等人的建议，利用以铜为主的复合材料首次制造出在微波波段具有负介电常数、负磁导率的物质，并观察到了其中的反常折射定律。