متامتریال یا فراماده یک ساختار مصنوعی و همگن است که خواص غیرعادی الکترومغناطیسی از خود نشان میدهد. همچنین، مواد دست چپی که دارای و منفی هستند، دارای خواص فراماده می باشند. اما مواد دست چپی خالص را نمی توان ایجاد کرد، زیرا به دلیل وجود عناصر پارازیتیک در فرکانسهای بالا، همواره ترکیبی از مواد دست راستی (که دارای و مثبت هستند.) و دست چپی وجود دارد که به آنها composite right/left handed یا به اختصا...

فرامواد به دلیل توانایی ایجاد پدیده های غیر معمول همانند ضریب شکست منفی و تصویربرداری زیر طول موج، در علوم مختلف بسیار مورد توجه قرار گرفته است. اکثر تحقیقات انجام شده روی فرامواد مربوط به کاربرد آن ها در زمینه آنتن و لنز ها است. اخیرا نشان داده شده است که کاربردهایی در جاذب امواج نیز دارند. ساخت اولین جاذب کامل فراماده توسط لندی و همکاران وی در سال 2008 در فرکانس های مایکروویو محقق شد که در آن...

دست یابی به ساختار های مصنوعی الکترومغناطیسی با خواص مطلوب و قابل کنترل از سالیان گذشته همواره مورد توجه پژوهش گران بوده است. دسته خاصی از این ساختار ها تحت عنوان فرامواد از سال های پایانی قرن بیستم میلادی مورد توجه خاص قرار گرفته است. این ساختار های مصنوعی الکترومغناطیسی خواص جالبی از خود بروز می دهند که به طور معمول در مواد طبیعی یافت نمی-شود. علاوه بر این کاربرد های جالب و روز افزون این ساخت...

در این پایان نامه حرکت آشوبناک فوتون در محیط هایی با ضریب شکست متغیر وابسته به مکان بررسی می شود. پس از مرور مفاهیم پایه حرکت آشوبناک ذرات و ساختار محیط هایی با ضریب شکست عمومی (مثبت یا منفی) با استفاده از شباهت با حرکت ذرات بدون جرم در فضاهای خمیده، لاگرانژی مناسب را نوشته و معادلات عمومی حرکت را از آن استخراج می کنیم. با در نظر گرفتن چند محیط همسانگرد با تقارن کروی مسیر حرکت ذرات را به دست می...

انتشار باریکه ضعیف کاوشگر در سیستم های لایه ای دی الکتریک شامل اتم های ناخالصی مورد بررسی قرار می گیرد. کنترل همدوس خواص پاشندگی و جذب اتم های ناخالصی، ضریب دی-الکتریک موثر سیستم لایه ای را متأثر می سازد. از این طریق امکان کنترل فعال و تمام نوری عبور، بازتاب، جذب و نیز سرعت انتشار نور کاوشگر در داخل ساختار لایه ای فراهم شده است. از دو نوع از اتم های سه ترازی یعنی -شکل و آبشاری جهت آلایش لایه ها...

در این پایان نامه به بررسی فرامواد به عنوان موادی مصنوعی با ویژگی هایی ممتاز و منحصر به فرد که در طبیعت یافت نمی شود، می پردازیم. مفاهیم پایه و ویژگی های انتقال امواج الکترومغناطیس در فرامواد را مورد مطالعه قرار داده و مواد با گذردهی الکتریکی منفی و نفوذپذیری مغناطیسی منفی را به عنوان اجزای تشکیل دهنده فرامواد با ضریب شکست منفی بررسی می کنیم. سپس فراماده تشدیدگر حلقوی شکاف دار را به عنوان ساختا...

هدف اصلی این پروژه بررسی ساختارهای فرامواد جهت دستیابی به ساختاری نوین با خاصیت فرا ماده در فرکانس های نوری است. در این راستا، ابتدا به بررسی آن دسته از ساختارهای دست ساز برای حوزه ی فرکانسی ریز موج می پردازیم. آنگاه، بر اساس دو مشخصه ی بنیادین یعنی گذردهی الکتریکی و نفوذپذیری مغناطیسی مواد، دلایل فیزیکی منفی شدن ضریب شکست آن ها را بیان می کنیم. سپس، با مرور بر نانو ساختارهایی که خاصیت فراماده ...

در این پایان نامه بکارگیری فرامواد در داخل موجبر رسانا مورد بحث قرار گرفته است. هدف اصلی از بکارگیری فرامواد در داخل موجبر بهبود عملکرد ادوات موجبری استفاده شده است. در این تحقیق نشان داده شده است که با استفاده از این مواد می توان به فشرده سازی موجبر و ادوات موجبری پرداخت. همچنین می توان عملکرد ادوات موجبری را کنترل نمود و آنها را بصورت چند بانده بکار گرفته و بازه هریک از باندهای فرکانسی مورد ا...

این پژوهش، بررسی پاسخ های منفی فرامواد آکوستیکی است. به صورت مشخص حالت های تشدیدی سطحی در مرز یک فراماده آکوستیکی و یک محیط معمولی مورد توجه قرار می گیرد. پس از مرور فرامواد اپتیکی و ویژگی های عمومی آنها به معرفی فرامواد آکوستیکی پرداخته می شود و آنها به صورت کلی مقایسه می گردد. تعیین چگالی جرمی موثر منفی به عنوان شرط ضروری برای وجود حالت های سطحی در فرامواد آکوستیکی، موضوعی است که به آن پرداخت...

متامواد چپگرد مواد مصنوعی هستند که ضرایب گذردهی الکتریکی و تراوایی مغناطیسی آنها به طور همزمان منفی بوده و دارای ضریب شکست منفی هستند. حضور این مواد در ساختارهای بلورهای فوتونیکی سبب پدیده های اپتیکی جالبی شده است. به همین خاطر در این پایان نامه اثر لایه نقص در ساختار شامل متاماده را بر جابجایی گوس هانچن مطالعه نمودیم. بلور فوتونیکی مورد مطالعه به شکل یک بعدی نیمه بینهایت، و تمامی لایه‎ها بصورت...