什么是电磁超材料？

电磁超材料是一种经过精心设计的化合物，具有材料本身所不具备的独特结构和化学特性。创建的纳米级表面可以影响超材料对普通光以及其他类型辐射（例如微波辐射）的反应，因为其结构特征的尺寸小于实际辐射波长。这种电磁超材料通常被用来显示独特的介电效应，以及银超材料的负折射率，这些特性可用于制造超级透镜，可以解析几纳米大小的特征，或用于观察物体的内部。非磁性物体。

虽然电磁超材料具有广泛的潜在应用，但截至 2011 年，此类材料的大部分研究重点都集中在用于先进技术的微波工程中。天线和其他与磁相关的器件系统。这些人工结构的材料能够在直接存在于电磁 (EM) 频谱的微波和可见光范围之间的微波场或太赫兹红外场的情况下产生磁性特征。否则，此类材料将是非磁性的，并且在其中激发这种特性在物理学中被称为产生左手（LH）行为。在非磁性设备中创建这种行为将有助于制造先进的滤波器和光束移动或相移电子设备。

女人拿着一本书

<超材料的使用将进一步使电子元件小型化，并使电路和天线更有选择性地接收或不受电磁范围各个频段的影响。更精细的 l 的一个应用示例全球定位系统（GPS）技术将提高对电磁波的控制水平，该技术可以传输或阻止比目前在军事瞄准和干扰环境中更精确的定位信号。这种增强的能力之所以成为可能，是因为电磁超材料是一种人工结构的材料形式，它既能与环境电磁波相互作用，又能控制环境电磁波，使材料既是发射器又是接收器。

展示这些特性的超材料类型具有埃级或约十分之一纳米尺寸的结构特征。这需要多个科学领域的共同努力来构建这种材料，包括物理、化学以及纳米技术和材料科学领域的工程。金、银和铜金属以及等离子体和光子晶体是用于构造此类电磁体的材料随着科学的进步，超材料在光学领域的应用越来越广泛。据推测，这种超材料最终可以产生一种电磁不可见场，可见光可以在它们周围弯曲以隐藏它们的存在。