超材料

近年來，超材料的研究已成為吸引學術界和工業界廣大研究人員廣泛興趣的熱點研究課題，但長期以來，雙負材料（介電常數和磁導率同時為負）的研究卻一直存在較大的爭議。《超材料:批判與抉擇》是國際上第一本對雙負材料研究持反對態度的公開出版物，一方面通過理論方法詳細闡述了從雙負材料的概念出發將導致負時間這一根本違揹物理常識的結論，從而論證了雙負材料的不可實現性，另一方面還結合史密斯圓圖，具體給出了某些被聲稱只有用超材料才能解決而實際上並不能實現的很多問題的可實現的解決方案。作為美國隱身技術的主要貢獻者及週期結構理論與應用研究領域的絕對權 威，作者在《超材料:批判與抉擇》中表達了對科學研究未來發展方向的深切關注，強調了懷疑與展開對話的精神對科學研究的必要性和重要性。 ^[1] 

近年來，超材料的研究已成為吸引學術界和工業界廣大研究人員極大興趣的熱點研究課題，但長期以來，雙負材料（介電常數和磁導率同時為負）的研究卻一直存在較大的爭議。超材料：批判與抉擇是國際上第一本對雙負材料研究持反對態度的公開出版物，一方面通過理論方法詳細闡述了從雙負材料的概念出發將導致負時間這一根本違揹物理常識的結論，從而論證了雙負材料的不可實現性;另一方面還結合史密斯圓圖，具體給出了某些被聲稱只有用超材料才能解決而實際上並不能實現的很多問題的可實現的解決方案。

作為美國隱身技術的主要貢獻者及週期結構理論與應用研究領域的*權 威，作者在超材料：批判與抉擇中表達了對科學研究未來發展方向的深切關注，強調了懷疑與展開對話的精神對科學研究的必要性和重要性。超材料：批判與抉擇可供從事電磁場、微波技術、雷達天線、電磁材料等相關專業研究的人員，各大專院校相關專業的教師及研究生學習和參考。 ^[2] 

關於超材料的一點註釋

序

前言

第1章 為什麼週期結構不能合成負折射率

1.1 引言

1.1.1 概述

1.1.2 背景

1.2 當前關於Veselago媒質的假設

1.2.1 負折射率

1.2.2 n₁<0時的相位超前

1.2.3 對於n₁<0,漸逝波隨距離增加而增強

1.2.4 對於n₁<0,場與相位矢量之間構成左手關係

1.3 如果Veselago材料存在,難以置信的設計將得以實現

1.4 用週期結構合成Veselago媒質的想法是怎樣產生的

1.5 週期結構如何折射

1.5.1 無限大陣列

1.5.2 有限大陣列又如何

1.6 關於任意線狀單元位於一個或多個陣列中的無限大週期結構周圍的場

1.6.1 單元僅有一個分段的單陣列

1.6.2 單元有兩個分段的單陣列

1.6.3 任意分段數的單元的單陣列

1.6.4 關於柵瓣和後向行波

1.6.5 單元分段數為任意的雙陣列

1.6.6 線陣能改變入射場的方向嗎?

1.7 關於可漸增的漸逝波:一個致命的錯誤概念

1.8 初步結論:利用週期結構合成Veselago媒質的想法是不現實的

1.9 關於傳輸線的色散:後向行波

1.9.1 傳輸線

1.9.2 週期結構

1.10 Veselago的結論有何缺陷?

1.10.1 背景

1.10.2 關於負折射率的Veselago論據

1.10.3 Veselago平面透鏡真的實際可行嗎?

1.11 結論

1.12 常見的錯誤概念

1.12.1 人工介質:它們真的折射嗎?

1.12.2 真正的介質:它們如何折射?

1.12.3 關於電場和磁場

1.12.4 關於同心開口環形諧振器

1.12.5 假如……Veselago會提出什麼問題?

1.12.6 關於“神奇”結構

參考文獻

第2章 關於隱身外衣和感應式雷達罩

2.1 隱身外衣

2.1.1 概念

2.1.2 現有技術

2.1.3 另一種解釋

2.1.4 另一種設計

2.1.5 你到底想從隱身外衣中得到什麼?

2.2 感應式雷達罩

2.2.1 帶與不帶感應式雷達罩的無限大平面陣列

2.2.2 線性陣列與單個單元

2.3 常見的錯誤概念

2.3.1 對計算結果的錯誤解釋

2.3.2 最終:你想從封裝在小的球形雷達罩內的短偶極子上得到什麼力量?

2.4 結束語

參考文獻

第3章 有窗口的吸收體

3.1 引言

3.2 問題描述

3.3 概念

3.4 概念性設計

3.5 擴展到任意極化

3.6 高頻段

3.7 完全的rasorber概念性設計

3.8 實際設計

3.9 阻塞門的其他應用:多頻段陣列

參考文獻

第4章 關於斜入射時的吸收體設計

4.1 Lagakov設計和傳統設計

4.2 Salisbury屏

4.3 掃描補償

4.4 頻率補償

4.5 電路模擬吸收體

4.6 其他設計:比較和討論

4.7 結論

參考文獻

第5章 Titan天線:替代磁性接地面的另一種選擇

5.1 概念

5.2 天線的佈局

5.3 關於雙頻帶匹配的概述

5.4 同軸單元的匹配

5.5 更深入的匹配:主分佈網路

5.6 巴倫

5.7 輻射方向圖

5.8 讓人難以置信的事

5.9 效能測量

5.10 一個常見的錯誤概念

5.11 我們把磁性接地面拋到了一邊

5.12 結束語

參考文獻

第6章 結束語

6.1 背景

6.2 Veselago材料的特徵

6.3 週期結構到底能夠模擬什麼?

6.4 Veselago選擇了錯誤的學術分支嗎?

6.5 我們究竟能否擁有負折射率?

6.6 Veselago可以避免錯誤的求解嗎?

6.7 它給我們帶來了什麼?

6.8 發表論文是科學研究的最終目的嗎?

6.9 最令一個科學家感到興奮的是什麼?

6.10 我們在自欺欺人的道路上走了多遠?

6.11 真的沒人懷疑過什麼嗎?

6.12 小型陣列有多麼現實?

參考文獻

附錄A 2003年被拒的論文

A.1 寫於2007年的關於2003年被拒論文的評論

參考文獻

A.2 2003年被拒的論文

參考文獻

A.3 2003年被拒的論文(英文原文)

附錄B 具有心形方向圖的可轉向腔型寬帶天線

B.1 引言

B.2 設計1

B.3 設計2

B.4 設計2b的發展

B.4.1 推輓閥

B.4.2 實際佈局

B.4.3 巴倫上的相位反轉

B.4.4 設計2b的最終完成

B.4.5 輻射方向圖

B.4.6 阻抗

B.5 結論

參考文獻

附錄C 如何測量傳輸線的特徵阻抗和衰減

C.1 背景

C.2 輸入接頭的影響

C.3 這些公式在史密斯圓圖中還成立嗎?

C.4 如何測量傳輸線的損耗

參考文獻

附錄D 用損耗材料的尖劈能觀察到負折射嗎?

D.1 引言

D.2 平板的折射

D.3 劈形介質

D.4 一般的反對稱口徑分佈

D.5 結論

參考文獻

後記

致謝 ^[2]