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負折射率

原圖鏈接來自搜狗的圖片

如果有一個人說，太陽光越是照射我們，我們就會越冷。你肯定認為這個人是個瘋子。這怎麼可能呢？太陽光是電磁波，是能量，它傳播到哪裡，能量就流動到哪裡，所到之處的能量密度（單位面積的能量）肯定會增加。處在陽光中的我們當然會越來越熱了。

簡介

我們都知道多普勒效應：光源遠離我們時，我們看到的光的波長會增長，頻率會減小，產生紅移現象；光源靠近我們，則波長變短，產生藍移。可是在某種材料中，光源靠近我們卻會產生紅移，遠離我們卻是藍移。見過無限薄的凸透鏡嗎？現實中的凸透鏡不論是老花鏡還是隱形鏡片，都是有厚度的，有前後兩個界面，無限薄的凸透鏡在現實中存在嗎？存在！這種不尋常的透鏡是2000年英國科學家Pendry提出的一種完美透鏡。利用特殊的材料，完美透鏡是可以製作出來的。且看一般介質的折射情況:光穿過不同介質的界面時，光的傳播路線會改變，不再是直線傳播。一根筷子插到水中，筷子好像在水面處被折斷了，水中的部分看起來向上彎折了。每個人都很熟悉這個現象，這是由於光從水進入空氣時，發生了折射， 光線向下偏折了造成的。折射現象會發生，是因為光在不同介質中的傳播速度不同造成的，介質中的光速越小，介質的折射率就越大，偏折就越厲害。水和空氣就是不同的介質。

評價

我們一般把真空的折射率定為1，光在真空中的傳播速度與在某種介質中的傳播速度的比值，就是這種介質折射率的數值。既然光在真空中的傳播速度最大，那麼任何其他介質的折射率應該都不會小於1，即自然界中介質的折射率應該都是大於1的正值。所以，光線若是從真空斜射入其他介質中，從旁邊看，光線都應該是向下偏折的圖1為2001年加州大學的DavidSmith等人根據Pendry等人的建議，利用以銅為主的複合材料首次製造出在微波波段具有負介電常數、負磁導率的物質，並觀察到了其中的反常折射定律。