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负折射率材料

在某些频率窗口，准晶光子结构的折射率可为理想值-1，而且空间色散小，接近各向同性材料。这和十二重对称的准晶光子结构的高空间对称性是相符合的。

负折射介质的一个重要应用是透镜成像。理论和实验均表明，所制备的准晶光子平板结构确实能够对从点光源发出的电磁波起会聚和成像作用。而且，所成的像可在近场区域之外，像距随物距的增大而线性增大，这些特征和一个理想的折射率为-1的介质平板的折射和成像行为十分吻合，充分表明了所制备的准晶光子结构具有优良的负折射性质。

由于所用的电介质材料无吸收，可以预计，所研究的结构可以直截了当广到更加感兴趣的可见光和红外波段区域。目前，研究人员正在深入探索这些准晶光子结构出现负折射效应的深层次的物理根源。

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负折射率材料的奇异光学现象

要实现材料的隐身，关键的技术就是制造出能扭曲可见光波的材料，科学家称，只要制造出性能合适的材料，实用的“隐身衣”完全可能在近期问世，因此，能使光波“弯曲”的负折射率材料在实验上的成功合成，为可见光的区的隐身技术提供了关键性的基础。

那么，光波在负折射率材料是如何实现“弯曲”的呢？

原来，在负折射率材料中，电场、磁场和波矢方向遵守“左手”法则，而并非常规材料中的“右手”法则。

当光从具有正折射率的材料（常规材料）入射到具有正折射率材料的界面时，入射光线和折射光线分别位于法线两侧，这是我们所熟知的结果。

而当光从具有正折射率的材料入射到具有负折射率材料的界面时，光的折射与常规折射相反，入射光线和折射光线处在于界面法线方向同一侧，也就是说，在这种材料中，光出现了异常传播，出现了扭曲的现象。

负折射率材料不仅在隐身技术上有重要的运用价值，在制造其他光学器件上应用也将很广泛。

利用光在负折射率材料中异常的传播现象，在今天我们能用一块平板玻璃就能构成一块透镜，利用负折射率材料的这个特性可以制造平面镜。

我们知道，用常规材料制作眼镜，为了进行不失真的成像，眼镜片必须做成弧线形状，而负折射率材料由于对光线的偏折方向相反，所以可以做成平面镜片，不失真并且保持超高的分辨率。

如今，负折射率介质仍是国际科学研究的课题之一。

虽然现在已有很多关于负折射率的研究，特别是在应用与人工合成方面，负折射率仍然有着相当大的发展空间，弄清其内在的性质，将会为人类造福。