المواد الفائقة

الموسوعة الحرة
تم تصميم مصفوفة من المواد الفائقة ذات معامل الانكسار السالب ، باستخدام رنانات حلقية نحاسية وأسلاك مثبتة على صفائح متشابكة من لوحة دوائر من الألياف الزجاجية. تتكون المصفوفة من 3×20×20 خلية وحدة بأبعاد إجمالية 10 مم × 100 مم × 100 مم (0.39 بوصة × 3.94 بوصة × 3.94 بوصة) . [ 1 ] [ 2 ]          

المادة الفائقة (من الكلمة اليونانية μετά meta ، وتعني "ما وراء" أو "بعد"، والكلمة اللاتينية materia ، وتعني " مادة " ) هي مادة مُهندسة لا تنشأ خصائصها من التركيب الكيميائي لموادها الأساسية، بل من بنيتها الداخلية المصممة بعناية. غالبًا ما تكون هذه الخصائص نادرة أو غائبة في المواد الطبيعية. تُصنع المواد الفائقة عادةً من مواد متعددة، مثل المعادن والبلاستيك، وتُرتب في أنماط متكررة بأحجام أصغر من أطوال موجات الظواهر التي تؤثر فيها. يمنحها شكلها وهندستها وحجمها واتجاهها وترتيبها خصائصها في التحكم بالموجات الكهرومغناطيسية أو الصوتية أو الزلزالية: عن طريق حجب الموجات أو امتصاصها أو تعزيزها أو ثنيها، لتحقيق فوائد تتجاوز ما هو ممكن باستخدام المواد التقليدية. [ 3 ] [ 4 ] [ 5 ] وقد حظيت المواد التي تُظهر معامل انكسار سالب لأطوال موجية معينة باهتمام بحثي كبير. [ 6 ] [ 7 ] [ 8 ] [ 9 ] [ 10 ]

تتنوع التطبيقات المحتملة للمواد الفائقة، وتشمل المعدات الرياضية ، [ 11 ] [ 12 ] والمرشحات البصرية ، والأجهزة الطبية ، وتطبيقات الفضاء الجوي عن بُعد، وكشف أجهزة الاستشعار ومراقبة البنية التحتية ، والإدارة الذكية للطاقة الشمسية ، والليزر، [ 13 ] والتحكم في الحشود ، وأغطية الرادار ، والاتصالات عالية التردد في ساحات المعارك، والعدسات للهوائيات عالية الكسب، وتحسين أجهزة الاستشعار فوق الصوتية ، وحتى حماية المنشآت من الزلازل . [ 14 ] [ 15 ] [ 16 ] [ 17 ] توفر المواد الفائقة إمكانية ابتكار عدسات فائقة . [ 18 ] [ 19 ] وقد تم إثبات شكل من أشكال "الاختفاء" باستخدام مواد ذات معامل انكسار متدرج . كما تُعد المواد الفائقة الصوتية والزلزالية من مجالات البحث. [ 14 ] [ 20 ]

يُعدّ البحث في المواد الفائقة مجالًا متعدد التخصصات، ويشمل مجالاتٍ مثل الهندسة الكهربائية ، والكهرومغناطيسية، والبصريات الكلاسيكية ، وفيزياء الحالة الصلبة ، وهندسة الموجات الدقيقة والهوائيات ، والإلكترونيات الضوئية ، وعلوم المواد ، وعلوم النانو ، وهندسة أشباه الموصلات . [ 4 ] كما تُبشّر التطورات الحديثة بإمكانات واعدة للمواد الفائقة في الحوسبة الضوئية ، حيث يُفترض نظريًا أن الأنظمة القائمة على المواد الفائقة قادرة على أداء مهام معينة بكفاءة أعلى من الحوسبة التقليدية. [ 21 ]

تاريخ

بدأت استكشافات المواد الاصطناعية لمعالجة الموجات الكهرومغناطيسية في أواخر القرن التاسع عشر. وقد درس جاغاديش تشاندرا بوس بعضًا من أقدم البنى التي يمكن اعتبارها موادًا فائقة ، حيث بحث في عام 1898 عن مواد ذات خصائص كيرالية . وفي أوائل القرن العشرين، درس كارل فرديناند ليندمان تفاعل الموجات مع الحلزونات المعدنية كوسط كيرالي اصطناعي .

في أواخر أربعينيات القرن العشرين، طوّر وينستون إي. كوك من مختبرات إيه تي آند تي بيل مواد ذات خصائص مشابهة للمواد الفائقة. وفي خمسينيات وستينيات القرن العشرين، دُرست مواد عازلة اصطناعية لهوائيات الميكروويف خفيفة الوزن . كما دُرست مواد امتصاص رادار الميكروويف في ثمانينيات وتسعينيات القرن العشرين كتطبيقات للوسائط الكيرالية الاصطناعية. [ 4 ] [ 22 ] [ 23 ]

وُصفت المواد ذات معامل الانكسار السالب نظريًا لأول مرة على يد فيكتور فيسيلاغو عام 1967. [ 24 ] وقد أثبت أن هذه المواد قادرة على نقل الضوء . كما بيّن أن سرعة الطور يمكن أن تكون معاكسة لاتجاه متجه بوينتينغ . وهذا يُخالف انتشار الموجات في المواد الطبيعية. [ 8 ]

في عام 1995، قام جون إم. غيرا بتصنيع محزز شفاف ذي أبعاد دون الطول الموجي (أُطلق عليه لاحقًا اسم المادة الفوقية الضوئية )  بخطوط وفراغات يبلغ عرضها 50 نانومترًا، ثم ربطه بعدسة مجهرية قياسية غاطسة في الزيت (أُطلق على هذا المزيج لاحقًا اسم العدسة الفائقة) لتحليل صورة محزز في رقاقة سيليكون  بخطوط وفراغات يبلغ عرضها أيضًا 50 نانومترًا. وقد تحققت هذه الصورة فائقة الدقة باستخدام إضاءة بطول موجي 650  نانومترًا في الهواء. [ 18 ]

في عام 2000، كان جون بندري أول من حدد طريقة عملية لصنع مادة فائقة ذات معامل انكسار سالب، وهي مادة لا تخضع لقاعدة اليد اليمنى . [ 24 ] تسمح هذه المادة للموجة الكهرومغناطيسية بنقل الطاقة (امتلاك سرعة جماعية ) عكس سرعة طورها . افترض بندري أن الأسلاك المعدنية المتراصة على طول اتجاه الموجة يمكن أن توفر سماحية سالبة ( دالة العزل الكهربائي ε < 0). تُظهر المواد الطبيعية (مثل المواد الكهروإجهادية ) سماحية سالبة؛ وكان التحدي هو تحقيق نفاذية سالبة (μ < 0). في عام 1999، أثبت بندري أن حلقة مشقوقة (على شكل حرف C) محورها موازٍ لاتجاه انتشار الموجة يمكنها تحقيق ذلك. في الورقة البحثية نفسها، بيّن أن مصفوفة دورية من الأسلاك والحلقات يمكن أن تُنتج معامل انكسار سالب. كما اقترح بندري تصميمًا مشابهًا للنفاذية السالبة، وهو اللفافة السويسرية .

في عام 2000، نشر ديفيد ر. سميث وزملاؤه تقريرًا عن برهان تجريبي على فعالية المواد الكهرومغناطيسية الفائقة، وذلك من خلال تكديس رنانات حلقية مشقوقة وهياكل أسلاك رفيعة بشكل دوري أفقيًا . وفي عام 2002، طُرحت طريقة لتحقيق مواد فائقة ذات معامل انكسار سالب باستخدام خطوط نقل محملة بعناصر مجمعة اصطناعية بتقنية الميكروستريب . وفي عام 2003، تم إثبات وجود معامل انكسار سالب معقد (بأجزائه الحقيقية والخيالية) [ 25 ] والتصوير باستخدام عدسة مسطحة [ 26 ] باستخدام مواد فائقة ذات معامل انكسار سالب. وقد أثبت فلاديمير شالاييف وزملاؤه [ 9 ] لأول مرة وجود معامل انكسار سالب في النطاق البصري . وبحلول عام 2007، أجرت العديد من المجموعات البحثية تجارب تتضمن معامل انكسار سالب . [ 3 ] [ 17 ] عند ترددات الميكروويف، تم تحقيق أول عباءة إخفاء غير كاملة في عام 2006. [ 27 ] [ 28 ] [ 29 ] [ 30 ] [ 31 ]

من منظور المعادلات الحاكمة، يُمكن للباحثين المعاصرين تصنيف مجال المواد الفائقة إلى ثلاثة فروع رئيسية: [ 32 ] المواد الفائقة للموجات الكهرومغناطيسية/البصرية، والمواد الفائقة للموجات الأخرى، والمواد الفائقة الانتشارية . تتميز هذه الفروع بمعادلاتها الحاكمة، والتي تشمل معادلات ماكسويل (معادلة موجية تصف الموجات المستعرضة)، ومعادلات الموجات الأخرى (للموجات الطولية والمستعرضة)، ومعادلات الانتشار (المتعلقة بعمليات الانتشار). [ 33 ] صُممت المواد الفائقة الانتشارية للتحكم في مجموعة من أنشطة الانتشار، وتُعطي الأولوية لطول الانتشار كمقياسها المركزي. يشهد هذا المعامل الحاسم تقلبات زمنية مع بقائه ثابتًا في ظل تغيرات التردد. في المقابل، تُصمم المواد الفائقة الموجية لتعديل مسارات انتشار الموجات المختلفة، وتعتبر طول موجة الموجات الواردة مقياسها الأساسي. يبقى طول الموجة ثابتًا بمرور الوقت، على الرغم من أنه يتكيف مع تغيرات التردد. تُظهر المقاييس الرئيسية للمواد الفوقية الانتشارية والموجية تباينًا واضحًا، مما يُبرز وجود علاقة تكاملية مميزة بينهما. لمزيد من المعلومات، يُرجى الرجوع إلى القسم 1ب، "تطور فيزياء المواد الفوقية"، في المرجع [ 32 ] .

الأنواع

المواد الفوقية الكهرومغناطيسية

المواد الفائقة الكهرومغناطيسية هي مواد فائقة تؤثر على الموجات الكهرومغناطيسية التي تسقط على خصائصها البنيوية أو تتفاعل معها، والتي تكون أصغر من طول موجة الإشعاع . ولكي تتصرف كمادة متجانسة تُوصف بدقة بمعامل انكسار فعال ، يجب أن تكون خصائصها أصغر بكثير من طول الموجة.

تنشأ الخصائص غير العادية للمواد الفائقة من استجابة الرنين لكل عنصر من عناصرها المكونة ، وليس من ترتيبها المكاني في شبكة. وهذا يسمح بدراسة معلمات المادة الفعالة المحلية ( السماحية والنفاذية ). يُعزى تأثير الرنين المرتبط بالترتيب المتبادل للعناصر إلى تشتت براغ ، الذي يُمثل أساس فيزياء البلورات الضوئية ، وهي فئة أخرى من المواد الكهرومغناطيسية. على عكس الرنين المحلي، فإن لتشتت براغ ونطاق توقف براغ المقابل حدًا منخفض التردد تحدده المسافة بين عناصر الشبكة. يضمن تقريب الطول الموجي الفرعي أن نطاقات توقف براغ ذات تأثيرات التشتت المكاني القوية تقع عند ترددات أعلى، ويمكن إهمالها. يُمكّن معيار إزاحة الرنين المحلي أسفل نطاق توقف براغ السفلي من بناء مخطط انتقال طور ضوئي في فضاء المعلمات، مثل حجم وسماحية العنصر المكون. يُظهر هذا المخطط نطاق معلمات البنية التي تسمح بملاحظة خصائص المادة الفائقة في المادة الكهرومغناطيسية. [ 34 ]

بالنسبة للإشعاع الميكروي ، تكون الأبعاد في حدود المليمترات . تُصنع المواد الفوقية ذات التردد الميكروي عادةً على شكل مصفوفات من عناصر موصلة كهربائيًا (مثل حلقات الأسلاك) ذات خصائص حثية وسعوية مناسبة . تستخدم العديد من المواد الفوقية الميكروية رنانات حلقية مشقوقة . [ 35 ] [ 36 ]

تُبنى المواد الفوقية الضوئية على مقياس النانومتر ، وتُستخدم لمعالجة الضوء عند الترددات البصرية. تُظهر البلورات الضوئية والأسطح الانتقائية للتردد، مثل محززات الحيود والمرايا العازلة والطلاءات البصرية ، أوجه تشابه مع المواد الفوقية ذات البنية دون الطول الموجي . مع ذلك، تُعتبر هذه المواد عادةً مختلفة عن المواد الفوقية، إذ ينشأ عملها من الحيود أو التداخل، وبالتالي لا يمكن اعتبارها مادة متجانسة. ومع ذلك، تُعدّ هياكل المواد، مثل البلورات الضوئية، فعّالة في طيف الضوء المرئي . يبلغ طول موجة منتصف الطيف المرئي حوالي 560  نانومتر (لضوء الشمس). عادةً ما تكون هياكل البلورات الضوئية نصف هذا الحجم أو أصغر، أي أقل من  280  نانومتر.

تستخدم المواد الفائقة البلازمونية البلازمونات السطحية ، وهي عبارة عن حزم من الشحنة الكهربائية التي تتذبذب بشكل جماعي على أسطح المعادن بترددات بصرية.

يمكن أن تُظهر الأسطح الانتقائية للتردد (FSS) خصائص دون الطول الموجي، وتُعرف بأسماء مختلفة مثل الموصلات المغناطيسية الاصطناعية (AMC) أو الأسطح ذات المعاوقة العالية (HIS). تُظهر هذه الأسطح خصائص حثية وسعوية ترتبط ارتباطًا مباشرًا ببنيتها دون الطول الموجي. [ 37 ]

يمكن تقسيم المواد الكهرومغناطيسية الفائقة إلى فئات مختلفة، على النحو التالي: [ 38 ] [ 39 ] [ 40 ] [ 41 ]

المواد الميكانيكية الفائقة

المواد الفوقية الميكانيكية هي مواد فائقة مشتقة من بنيتها الداخلية الفريدة، وليس من المواد التي تُصنع منها. غالبًا ما يُستلهم تصميم هذه المواد من المواد البيولوجية (مثل خلايا النحل والخلايا)، ومن هياكل الخلايا الجزيئية والبلورية، بالإضافة إلى فنون الأوريغامي والكيريغامي. في حين أن المواد الفوقية الميكانيكية المبكرة كانت تتميز بتكرار منتظم لهياكل خلايا بسيطة، إلا أنه يجري الآن استكشاف وحدات وهياكل أكثر تعقيدًا. يمكن اعتبار المواد الفوقية الميكانيكية نظيرًا للمواد الفوقية البصرية والكهرومغناطيسية . المواد الفوقية الميكانيكية مصطلح شامل واسع النطاق، يُعرَّف بهياكل مصممة على المقاييس النانوية والميكروية والمتوسطة والماكروية، تُنتج خصائص لا يمكن الحصول عليها في المواد التقليدية. تُعد الخصائص الميكانيكية، بما في ذلك المرونة واللزوجة المرنة والمرونة الحرارية والتوصيل الحراري، أهدافًا تصميمية رئيسية في المواد الفوقية الميكانيكية.

يمكن تمييز ثلاثة أنواع رئيسية من المواد الفوقية الميكانيكية. يشمل النوع الأول الاستجابات الساكنة أو شبه الساكنة ، مثل خاصية التمدد العرضي، والصلابة القابلة للضبط، والاستقرار المتعدد، أو التشوه القابل للبرمجة. أما النوع الثاني فيشمل ظواهر الموجات الديناميكية في المواد الصلبة، والتي يُشار إليها غالبًا بالمواد الفوقية المرنة أو المرنة الديناميكية ، حيث تتحكم البنى الرنانة أو الدورية في انتشار الموجات الطولية والقصية من خلال خصائص فعالة مثل كثافة الكتلة السالبة أو معامل المرونة. تندرج المواد الفوقية الصوتية ضمن هذا الفرع الديناميكي، وهي مصممة للتحكم في موجات الضغط الطولية في السوائل وكذلك في المواد الصلبة حيث تكون تأثيرات القص ضئيلة، وذلك من خلال كثافة فعالة ومعامل حجمي مُصممين خصيصًا. أما الفرع الثالث فيشمل المواد الفوقية الحرارية ، التي تتحكم في توصيل الحرارة وانتشارها. تُصنف هذه المواد ضمن المواد الميكانيكية الفائقة لأن استجاباتها الحرارية غير المألوفة تنشأ من تصميمها الهندسي وليس من تركيبها، مما يُتيح التوصيل الحراري المتباين، والتخفي الحراري، والتحكم الموجه في الحرارة باستخدام هياكل مثل الألياف المُرتبة أو مصفوفات أنابيب الكربون النانوية . وقد ركزت الأبحاث السائدة في مجال المواد الميكانيكية الفائقة على الخصائص الساكنة وشبه الساكنة التي يُمكن تصميمها لتأخذ قيمًا غير موجودة في الطبيعة، مثل الصلابة السالبة، ونسبة بواسون السالبة، والانضغاطية السالبة، ومعامل القص المتلاشي. [ 42 ] [ 43 ] [ 44 ] [ 45 ] [ 46 ] [ 47 ] [ 48 ] [ 49 ] [ 50 ] [ 51 ] [ 52 ] [ 53 ] [ 54 ]

صوتي

المواد الفوقية الصوتية ، والتي تُعرف أحيانًا بالبلورات الصوتية أو الفونونية، هي مواد مصممة خصيصًا للتحكم في الموجات الصوتية أو الفونونات في الغازات والسوائل والمواد الصلبة. ومن خلال ضبط معايير فعّالة مثل معامل الحجم (β) والكثافة (ρ)، وفي بعض الحالات، الكيرالية، يمكن هندستها لنقل الموجات أو حصرها أو تخفيفها عند ترددات محددة، لتعمل كمرنانات صوتية عندما تسود الرنينات المحلية. وضمن مجال المواد الفوقية الميكانيكية الأوسع ، تمثل المواد الفوقية الصوتية الفرع الديناميكي حيث يكون التحكم في الموجات هو الهدف الأساسي.

تتحكم المواد الصوتية الفائقة في الصوت وتوجهه وتعالجه على شكل موجات صوتية أو تحت صوتية أو فوق صوتية في الغازات والسوائل والمواد الصلبة . وكما هو الحال مع الموجات الكهرومغناطيسية، يمكن أن تُظهر الموجات الصوتية انكسارًا سالبًا. [ 20 ]

يتم التحكم في الموجات الصوتية في الغالب من خلال معامل المرونة الحجمية β ، وكثافة الكتلة ρ، والالتفافية. يُعد معامل المرونة الحجمية والكثافة نظيرين للنفاذية الكهربائية والنفاذية المغناطيسية في المواد الفائقة الكهرومغناطيسية. ويرتبط بذلك ميكانيكا انتشار الموجات الصوتية في بنية شبكية . كما أن للمواد كتلة ودرجات صلابة ذاتية . تشكل هذه العناصر مجتمعة نظامًا رنينيًا ، ويمكن إثارة الرنين الميكانيكي (الصوتي) بترددات صوتية مناسبة (مثل النبضات المسموعة ).

تُظهر مواد ويليس معلمات مادية غير محلية إضافية للتحكم في الموجات المرنة، مماثلة لمعاملات التباين الثنائي في الأوساط الكهرومغناطيسية [ 55 ] [ 56 ] ، والتي تربط الإجهاد بسرعة الجسيمات والزخم الخطي بالانفعال، وتُعرف هذه المعلمات باسم اقترانات ويليس. سُميت هذه المعلمات نسبةً إلى جيه آر ويليس، الذي تنبأ بها باستخدام طريقة التجانس الديناميكي [ 57 ] [ 58 ] [ 59 ] . وقد حفز شكلها المحلي (معادلات ميلتون-براين-ويليس [ 56 ] ) الكثير من الاهتمام الحديث باقترانات ويليس . ومن خلال توسيع طريقة التجانس الخاصة بويليس، كان بيرناس-سالومون وشموئيل أول من أظهر أن المركبات الكهروإجهادية تُظهر اقترانًا فعالًا بين الزخم الخطي والمجال الكهربائي، والذي أطلقوا عليه اسم اقتران الزخم الكهربائي . [ 60 ] يوفر اقتران الزخم الكهربائي آلية للتحكم في الموجات مشابهة لاقتران ويليس، مع ميزة إضافية تتمثل في إمكانية الضبط الكهربائي. [ 61 ]

أنواع أخرى

الهيكلي

المواد الفوقية الهيكلية هي نوع من المواد الفوقية الميكانيكية التي توفر خصائص مثل قابلية الانضغاط وخفة الوزن. باستخدام تقنية الطباعة المجسمة الدقيقة بالإسقاط ، يمكن إنشاء شبكات دقيقة بأشكال تشبه إلى حد كبير الجمالونات والعوارض . وقد تم ابتكار مواد أكثر صلابة بأربعة مراتب من الهلام الهوائي التقليدي ، ولكن بنفس الكثافة. يمكن لهذه المواد تحمل حمل لا يقل عن 160,000 ضعف وزنها عن طريق تقييدها بشكل مفرط. [ 62 ] [ 63 ]

يمكن تسطيح مادة نانوية خزفية ذات بنية شبكية والعودة إلى حالتها الأصلية. [ 64 ]

بينما تستمد المواد الفائقة خصائصها الاستثنائية من هياكل دقيقة أو نانوية مصممة هندسيًا للتحكم في سلوك الموجات، تعمل الهياكل الفائقة على المستوى العياني، مستفيدةً من التصميم الهندسي والتجميع المعياري لتحقيق أداء ميكانيكي متعدد الوظائف عبر أنظمة أكبر. تُظهر خلايا الهياكل الفائقة المركبة والنمطية المصنوعة بالكامل من مواد حيوية، والمبنية على هندسة دعامات تشمل قضبان الخيزران ومفاصل بوليمرية نباتية، أداءً ميكانيكيًا قابلًا للتطوير، حيث تدعم  ضغطًا يصل إلى 700 كجم بكتلة 30  جم فقط. [ 65 ]

حراري

عادةً، تتميز المواد الموجودة في الطبيعة، عندما تكون متجانسة، بخاصية التوزيع الحراري المتساوي، أي أن الحرارة تنتشر بمعدل متساوٍ تقريبًا في جميع الاتجاهات. أما المواد الحرارية الفائقة، كفئة فرعية من المواد الميكانيكية الفائقة، فتُحقق استجابات حرارية متباينة ومُخصصة من خلال هياكل داخلية مُصممة هندسيًا. وقد ظهر هذا المصطلح حوالي عام 2008، عندما عرض فان، وغاو، وهوانغ [ 66 ] مواد متدرجة الشكل ذات موصلية حرارية سالبة ظاهريًا، وقدموا مفهوم الغطاء الحراري من خلال الديناميكا الحرارية التحويلية. ومن خلال تصميم هندستها بعناية على المقاييس النانوية، والميكروية، والمتوسطة، والماكروية، تُظهر هذه المواد موصلية حرارية فعالة لا يُمكن الوصول إليها في المواد الطبيعية. وينبع تصنيفها كمواد ميكانيكية فائقة من حقيقة أن سلوكها الحراري غير العادي ينشأ من بنية مُهندسة وليس من تركيبها الكيميائي. ومن الأمثلة على ذلك المواد المركبة ذات الألياف عالية التراصف، ومصفوفات الجسيمات، أو أنابيب الكربون النانوية، حيث يُتيح التنظيم الاتجاهي التحكم في تدفق الحرارة.

غير خطي

يمكن تصنيع مواد فائقة تتضمن نوعًا من الأوساط غير الخطية ، التي تتغير خصائصها بتغير شدة الموجة الساقطة. تُعدّ الأوساط غير الخطية أساسيةً للبصريات غير الخطية . تتميز معظم المواد البصرية باستجابة ضعيفة نسبيًا، ما يعني أن خصائصها تتغير بمقدار ضئيل فقط عند حدوث تغيرات كبيرة في شدة المجال الكهرومغناطيسي . يمكن أن تكون المجالات الكهرومغناطيسية المحلية للمواد المضمنة في المواد الفائقة غير الخطية أكبر بكثير من متوسط ​​قيمة المجال. علاوة على ذلك، تم التنبؤ بظهور تأثيرات غير خطية ملحوظة ورصدها عند انخفاض السماحية العازلة الفعالة للمادة الفائقة (أوساط ذات سماحية قريبة من الصفر). [ 67 ] [ 68 ] [ 69 ] [ 70 ] [ 71 ] [ 72 ] [ 73 ] بالإضافة إلى ذلك، تُتيح الخصائص غير المألوفة، مثل معامل الانكسار السالب، إمكانية تعديل شروط مطابقة الطور التي يجب استيفاؤها في أي بنية بصرية غير خطية، ويمكنها تعديل التأثيرات غير الخطية المعروفة بشكل كبير، وتمكين ظهور تأثيرات جديدة . [ 74 ] [ 75 ] [ 76 ]

سائل

توفر السوائل الفائقة خصائص قابلة للبرمجة، مثل اللزوجة والانضغاطية والخصائص البصرية. استخدم أحد الأساليب كرات مطاطية مملوءة بالهواء، قطرها يتراوح بين 50 و500 ميكرون، معلقة في زيت السيليكون . تنضغط هذه الكرات تحت الضغط، وتستعيد شكلها عند زوال الضغط. وتختلف خصائصها بين هاتين الحالتين. فبدون ضغط، تُشتت الضوء، مما يجعلها معتمة. أما تحت الضغط، فتنهار على شكل هلال، فتركز الضوء، وتصبح شفافة. ويمكن أن يسمح لها استجابة الضغط بالعمل كمستشعر أو كسائل هيدروليكي ديناميكي. ومثل نشا الذرة ، يمكن أن تعمل كسائل نيوتوني أو غير نيوتوني. تحت الضغط، تصبح غير نيوتونية، أي أن لزوجتها تتغير استجابةً لقوة القص. [ 77 ]

المواد الفائقة لهول

في عام 2009، أثبت مارك بريان وغرايم ميلتون [ 78 ] رياضيًا أنه من الممكن من حيث المبدأ عكس إشارة معامل هول لمركب ثلاثي الأبعاد مكون من ثلاثة مواد، إما ذات معامل هول موجب أو سالب فقط. وفي وقت لاحق، في عام 2015، أظهر معمر كاديتش وآخرون [ 79 ] أن إحداث ثقب بسيط في مادة متجانسة الخواص يمكن أن يؤدي إلى تغيير إشارة معامل هول. وقد تم إثبات هذه الفرضية النظرية تجريبيًا أخيرًا من قبل كريستيان كيرن وآخرون [ 80 ] .

في عام 2015، أثبت كريستيان كيرن وزملاؤه أيضًا أن ثقبًا غير متجانس في مادة واحدة يمكن أن يؤدي إلى تأثير غير مألوف، وهو تأثير هول الموازي. [ 81 ] وهذا يعني أن المجال الكهربائي المستحث داخل وسط موصل لم يعد متعامدًا مع التيار والمجال المغناطيسي، بل أصبح موازيًا لهما.

نطاقات التردد

تيراهيرتز

تتفاعل المواد الفائقة التيراهيرتزية عند ترددات التيراهيرتز ، والتي تُعرَّف عادةً بأنها تتراوح بين 0.1 و10 تيراهيرتز . يقع إشعاع التيراهيرتز في الطرف البعيد من نطاق الأشعة تحت الحمراء، مباشرةً بعد نهاية نطاق الموجات الميكروية. ويتوافق هذا مع أطوال موجية مليمترية ودون المليمترية بين 3  مليمتر ( نطاق الترددات العالية جدًا ) و0.03  مليمتر (الحافة ذات الطول الموجي الطويل للأشعة تحت الحمراء البعيدة ).

الفوتونيات

تتفاعل المواد الفوقية الضوئية مع الترددات الضوئية ( الأشعة تحت الحمراء المتوسطة ). ويُميزها طولها الدوري دون الطول الموجي عن هياكل فجوة النطاق الضوئية . [ 82 ] [ 83 ]

قابل للتعديل

تتيح المواد الفائقة القابلة للضبط إجراء تعديلات دقيقة على تغيرات التردد في معامل الانكسار. وتتجاوز هذه المواد حدود نطاق التردد في المواد ذات معامل الانكسار السالب من خلال بناء أنواع مختلفة منها.

البلازمون

تستغل المواد الفوقية البلازمونية البلازمونات السطحية ، التي تتولد من تفاعل الضوء مع المواد المعدنية العازلة . في ظل ظروف محددة، يتفاعل الضوء الساقط مع البلازمونات السطحية لتكوين موجات كهرومغناطيسية ذاتية الاستدامة تنتشر، أو موجات سطحية [ 84 ] تُعرف باسم بولاريتونات البلازمون السطحي . وتُتيح تذبذبات البلازما الكلية تأثير الكتلة السالبة (الكثافة). [ 85 ] [ 86 ]

التطبيقات

تُدرس المواد الفائقة للعديد من التطبيقات. [ 87 ] هوائيات المواد الفائقة متوفرة تجارياً.

في عام 2007، ذكر أحد الباحثين أنه لتحقيق تطبيقات المواد الفائقة، يجب تقليل فقد الطاقة، وتوسيع نطاق المواد لتشمل مواد متجانسة ثلاثية الأبعاد ، وتصنيع تقنيات الإنتاج على نطاق صناعي. [ 88 ]

لقد نجح فريق شالايف، بالتعاون مع فريق رايثيون ، في تطوير عدسة تركيز فائقة السطح ذات أبعاد دون طول الموجة مصنوعة بالكامل من مواد عازلة، تعمل في نطاق الأشعة تحت الحمراء القريبة. [ 89 ] وتُستخدم هذه العدسة حاليًا في منتجات أنظمة الدفاع التابعة لشركة رايثيون.

الهوائيات

هوائيات المواد الفائقة هي فئة من الهوائيات تستخدم المواد الفائقة لتحسين الأداء. [ 17 ] [ 24 ] [ 90 ] [ 91 ] وقد أظهرت التجارب أن المواد الفائقة قادرة على تعزيز القدرة المشعة للهوائي . [ 17 ] [ 92 ] وتتيح المواد التي تتمتع بنفاذية سالبة خصائص مثل صغر حجم الهوائي، والتوجيهية العالية، وإمكانية ضبط التردد. [ 17 ] [ 24 ]

ماص

يتحكم ممتص المواد الفائقة في مكونات الفقد في سماحية المواد الفائقة ونفاذيتها المغناطيسية، لامتصاص كميات كبيرة من الإشعاع الكهرومغناطيسي . [ 93 ] تُعد هذه ميزة مفيدة للكشف الضوئي [ 94 ] [ 95 ] وتطبيقات الخلايا الكهروضوئية الشمسية . [ 96 ] كما أن مكونات الفقد مهمة في تطبيقات معامل الانكسار السالب (المواد الفائقة الضوئية، وأنظمة الهوائيات) أو بصريات التحويل ( إخفاء المواد الفائقة ، والميكانيكا السماوية)، ولكنها غالبًا لا تُستخدم في هذه التطبيقات.

سوبرلينز

العدسة الفائقة هي جهاز ثنائي أو ثلاثي الأبعاد يستخدم مواد فائقة، عادةً ما تكون ذات خصائص انكسار سالبة، لتحقيق دقة تتجاوز حد الانعراج (مثاليًا، دقة لا نهائية). يُعزى هذا السلوك إلى قدرة المواد ذات الانكسار السالب المزدوج على توليد سرعة طور سالبة. يُعد حد الانعراج متأصلًا في الأجهزة البصرية أو العدسات التقليدية. [ 97 ] [ 98 ]

أجهزة التخفي

تُعدّ المواد الفائقة أساسًا محتملاً لجهاز إخفاء عملي . وقد تمّ إثبات صحة المبدأ في 19 أكتوبر 2006. ولا توجد أجهزة إخفاء عملية معروفة للعامة. [ 99 ] [ 100 ] [ 101 ] [ 102 ] [ 103 ] [ 104 ] [ 105 ]

المواد الفائقة التي تقلل المقطع العرضي الراداري (RCS)

تُستخدم المواد الفائقة في تقنيات التخفي ، حيث تُقلل من المقطع الراداري (RCS) بطرقٍ متعددة (مثل الامتصاص، والتشتيت، وإعادة التوجيه). تقليديًا، كان يتم تقليل المقطع الراداري إما باستخدام مواد ماصة للرادار (RAM) أو بتصميم الأهداف بشكلٍ مُحدد بحيث يُمكن إعادة توجيه الطاقة المُشتتة بعيدًا عن المصدر. في حين أن المواد الماصة للرادار تعمل ضمن نطاق ترددي ضيق، فإن التصميم المُحدد يُحد من الأداء الديناميكي الهوائي للهدف. في الآونة الأخيرة، تم تصنيع مواد فائقة أو أسطح فائقة قادرة على إعادة توجيه الطاقة المُشتتة بعيدًا عن المصدر باستخدام نظرية المصفوفات [ 106 ] [ 107 ] [ 108 ] [ 109 ] أو قانون سنيل المُعمم [ 110 ] [ 111 ] . وقد أدى ذلك إلى أشكالٍ مُلائمة ديناميكيًا هوائيًا للأهداف ذات المقطع الراداري المُخفض.

الحماية من الزلازل

تعمل المواد الفائقة المقاومة للزلازل على مواجهة الآثار السلبية للموجات الزلزالية على المنشآت التي صنعها الإنسان. [ 14 ] [ 112 ] [ 113 ]

تصفية الصوت

يمكن للمواد الفائقة ذات البنية النانوية المتجعدة التحكم في الإشارات الصوتية أو الضوئية، مثل تغيير لون المادة أو تحسين دقة الموجات فوق الصوتية . تشمل استخداماتها اختبار المواد غير المتلف ، والتشخيص الطبي ، وكبت الصوت . تُصنع هذه المواد من خلال عملية ترسيب متعددة الطبقات عالية الدقة، حيث يمكن التحكم في سمك كل طبقة بدقة تصل إلى جزء من الطول الموجي. بعد ذلك، تُضغط المادة، مما يُنتج تجاعيد دقيقة يمكن أن يؤدي تباعدها إلى تشتيت ترددات محددة. [ 114 ] [ 115 ]

التلاعبات الموجهة بالوضع

يمكن دمج المواد الفائقة مع الموجهات الضوئية لتصميم موجات كهرومغناطيسية موجهة ( موجة فائقة ). [ 116 ] ويمكن دمج هياكل ذات أبعاد دون الطول الموجي، مثل المواد الفائقة، مع موجهات السيليكون، على سبيل المثال، لتطوير مقسمات حزم الاستقطاب [ 117 ] ومقرنات ضوئية، [ 118 ] مما يضيف درجات حرية جديدة للتحكم في انتشار الضوء على المستوى النانوي للأجهزة الضوئية المتكاملة. [ 119 ] ويمكن تطوير تطبيقات أخرى مثل محولات الأنماط المتكاملة، [ 120 ] ومضاعفات/مزيلات الاستقطاب، [ 121 ] وتوليد الضوء المهيكل، [ 122 ] وأجهزة الاستشعار الحيوية على الرقاقة . [ 123 ] [ 116 ]

النماذج النظرية

جميع المواد تتكون من ذرات ، وهي عبارة عن ثنائيات أقطاب . تُغير هذه الثنائيات سرعة الضوء بمعامل n (معامل الانكسار). في رنان الحلقة المنقسمة، تعمل وحدتا الحلقة والسلك كثنائيات أقطاب ذرية: يعمل السلك كذرة كهروإجهادية ، بينما تعمل الحلقة كمحث L ، ويعمل الجزء المفتوح كمكثف C. تعمل الحلقة ككل كدائرة LC . عندما يمر المجال الكهرومغناطيسي عبر الحلقة، يتولد تيار مستحث. يكون المجال المتولد عموديًا على المجال المغناطيسي للضوء. ينتج عن الرنين المغناطيسي نفاذية سالبة؛ ويكون معامل الانكسار سالبًا أيضًا. (العدسة ليست مسطحة تمامًا، لأن سعة البنية تفرض ميلًا للحث الكهربائي).

تتنبأ العديد من النماذج المادية (الرياضية) باستجابة التردد في مولدات النانو الديناميكية. أحد هذه النماذج هو نموذج لورنتز ، الذي يصف حركة الإلكترونات بدلالة مذبذب توافقي مُخمد مدفوع . يُستخدم نموذج استرخاء ديباي عندما يكون مُركب التسارع في نموذج لورنتز الرياضي صغيرًا مقارنةً بالمكونات الأخرى للمعادلة. يُستخدم نموذج درود عندما يكون مُركب قوة الاستعادة ضئيلاً، ويكون مُعامل الاقتران عادةً هو تردد البلازما . تتطلب الفروقات الأخرى بين المكونات استخدام أحد هذه النماذج، اعتمادًا على قطبيتها أو الغرض منها. [ 3 ]

تُنمذج المواد المركبة ثلاثية الأبعاد المكونة من شوائب معدنية/غير معدنية، والمُضمنة دوريًا/عشوائيًا في مصفوفة ذات سماحية منخفضة، عادةً باستخدام طرق تحليلية، بما في ذلك معادلات المزج وطرق مصفوفة التشتت. يُنمذج الجسيم إما بثنائي قطب كهربائي موازٍ للمجال الكهربائي، أو بزوج من ثنائيات الأقطاب الكهربائية والمغناطيسية المتقاطعة، الموازية للمجالين الكهربائي والمغناطيسي، على التوالي، للموجة المُطبقة. تُعد هذه الثنائيات الحدود الرئيسية في متسلسلة الأقطاب المتعددة. وهي الثنائيات الوحيدة الموجودة للكرة المتجانسة، والتي يمكن الحصول على استقطابيتها بسهولة من معاملات تشتت مي . يُعرف هذا الإجراء عمومًا باسم "تقريب ثنائي القطب النقطي"، وهو تقريب جيد للمواد الفائقة المكونة من مركبات من كرات صغيرة كهربائيًا. تشمل مزايا هذه الطرق انخفاض تكلفة الحساب والبساطة الرياضية. [ 124 ] [ 125 ]

تُشكّل ثلاثة مفاهيم - الوسط ذو معامل الانكسار السالب، والبلورة غير العاكسة، والعدسة الفائقة - أسس نظرية المواد الفائقة. ويمكن الاطلاع على تقنيات أخرى تعتمد على المبادئ الأساسية لتحليل الأوساط الكهرومغناطيسية ثلاثية الدورية في كتاب "حساب بنية النطاق الفوتوني".

الشبكات المؤسسية

موري

تضم مبادرة البحث الجامعي متعدد التخصصات (MURI) عشرات الجامعات وعددًا من المنظمات الحكومية. وتشمل الجامعات المشاركة جامعة كاليفورنيا في بيركلي، وجامعة كاليفورنيا في لوس أنجلوس، وجامعة كاليفورنيا في سان دييغو، ومعهد ماساتشوستس للتكنولوجيا، وكلية إمبريال في لندن. أما الجهات الراعية فهي مكتب البحوث البحرية ووكالة مشاريع البحوث الدفاعية المتقدمة . [ 126 ]

يدعم برنامج MURI الأبحاث التي تتقاطع مع أكثر من تخصص علمي وهندسي تقليدي لتسريع وتيرة البحث وترجمته إلى تطبيقات عملية. وبحلول عام 2009، كان من المتوقع أن تشارك 69 مؤسسة أكاديمية في 41 مشروعًا بحثيًا. [ 127 ]

التحول

المعهد الافتراضي للمواد الكهرومغناطيسية الاصطناعية والمواد الفائقة "Metamorphose VI AISBL" هو جمعية دولية تُعنى بتطوير المواد الكهرومغناطيسية الاصطناعية والمواد الفائقة. وينظم المعهد مؤتمرات علمية، ويدعم المجلات المتخصصة، ويُنشئ ويدير برامج بحثية، ويُقدم برامج تدريبية (بما في ذلك برامج الدكتوراه وبرامج تدريبية للشركاء الصناعيين)، بالإضافة إلى نقل التكنولوجيا إلى الصناعة الأوروبية. [ 128 ] [ 129 ]

انظر أيضاً

مراجع

  1. ↑ شيلبي، ر. أ.؛ سميث، د. ر.؛ شولتز، س.؛ نعمت ناصر، س. س. (2001). "انتقال الموجات الميكروية عبر مادة فائقة ثنائية الأبعاد، متجانسة الخواص، ذات معامل انكسار يساري" (ملف PDF) . رسائل الفيزياء التطبيقية . 78 (4): 489. رمز Bibcode : 2001ApPhL..78..489S . doi : 10.1063/1.1343489 . مؤرشف من النسخة الأصلية (ملف PDF) في 18 يونيو 2010.
  2. ↑ سميث، د. ر.؛ باديلا، و. ج.؛ فير، د. س.؛ نعمت ناصر، س. س.؛ شولتز، س. (2000). "وسط مركب ذو نفاذية ونفاذية سالبتين في آن واحد" . رسائل المراجعة الفيزيائية . 84 (18): 4184-4187 . رمز Bibcode : 2000PhRvL..84.4184S . doi : 10.1103/PhysRevLett.84.4184 . PMID 10990641 . 
  3. 1 2 3 إنجيتا، نادر ؛ ريتشارد دبليو. زيولكوفسكي (يونيو 2006). المواد الفائقة: استكشافات في الفيزياء والهندسة . وايلي وأولاده . الصفحات: xv، 3-30 ، 37، 143-150 ، 215-234 ، 240-256 . ISBN  978-0-471-76102-0.
  4. 1 2 3 زوهدي، سعيد؛ آري سيفولا ؛ أليكسي ب. فينوغرادوف (ديسمبر 2008). المواد الفائقة والبلازمونيات: الأساسيات، والنمذجة، والتطبيقات . نيويورك: سبرينغر-فيرلاغ. الصفحات 3-10 ، الفصل 3، 106. ISBN  978-1-4020-9406-4.
  5. ↑ سميث، ديفيد ر. (10 يونيو 2006). "ما هي المواد الكهرومغناطيسية الفائقة؟" . مواد كهرومغناطيسية جديدة . مجموعة أبحاث د. ر. سميث. مؤرشف من الأصل في 20 يوليو 2009. تم الاطلاع عليه في 19 أغسطس 2009 .
  6. ↑ شيلبي، ر. أ.؛ سميث، د. ر.؛ شولتز، س. (2001). "التحقق التجريبي من معامل انكسار سالب". مجلة ساينس . 292 (5514): 77-79 . Bibcode : 2001Sci...292...77S . CiteSeerX 10.1.1.119.1617 . doi : 10.1126/science.1058847 . PMID 11292865. S2CID 9321456 .   
  7. ↑ بيندري، جون ب. (2004). "الانكسار السالب" (ملف PDF) . الفيزياء المعاصرة . 45 (3): 191-202 . Bibcode : 2004ConPh..45..191P . doi : 10.1080/00107510410001667434 . S2CID 218544892. مؤرشف من النسخة الأصلية (ملف PDF) بتاريخ 20 أكتوبر 2016. 
  8. 1 2 فيسيلاغو، ف. ج. (1968). "الديناميكا الكهربائية للمواد ذات القيم السالبة المتزامنة لـ ε و μ". الفيزياء - أوسبيخي . 10 (4): 509-514 . Bibcode : 1968SvPhU..10..509V . doi : 10.1070/PU1968v010n04ABEH003699 .
  9. 1 2 ف.م. شاليف، دبليو كاي، المملكة المتحدة شيتيار، إتش.-ك. Yuan، AK Sarychev، VP Drachev، and AV Kildishev، المؤشر السلبي للانكسار في المواد البصرية الضوئية ، رسائل البصريات، v. 30، ص 3356-3358 (2005)؛ arxiv.org/abs/physics/0504091 (13 أبريل 2005)
  10. ↑ S. Xiao, VP Drachev, AV Kildishev, X. Ni, UK Chettiar, H.-K. Yuan, and VM Shalaev, Loss-free and active optical negative-index metamaterials , Nature, v. 466, pp. 735–738 (2010)
  11. ↑ دانكن، أولي؛ شيبرد، تود؛ موروني، شارلوت؛ فوستر، ليون؛ فينكاترامان، برابوراج د.؛ وينوود، كيث؛ ألين، توم؛ ألديرسون، أندرو (6 يونيو 2018). "مراجعة للمواد المساعدة لتطبيقات الرياضة: خيارات موسعة في الراحة والحماية" . العلوم التطبيقية . 8 (6): 941. Bibcode : 2018ApSci...8..941D . doi : 10.3390/app8060941 .
  12. ↑ هايد، دانيال؛ فوستر، ليون؛ هارت، جون؛ غرينوالد، ريتشارد؛ ألين، توم؛ ساره، بويا؛ دنكان، أولي (1 نوفمبر 2023). "المواد الميكانيكية الفائقة لخوذات الرياضة: الميكانيكا الإنشائية، وتحسين التصميم، والأداء" . المواد والهياكل الذكية . 32 (11): 113001. Bibcode : 2023SMaS...32k3001H . doi : 10.1088/1361-665X/acfddf .
  13. ↑ عوض، إيهاب (أكتوبر 2021). "ليزر نانوي جديد ذو دليل موجي مُكسب مصنوع من مادة فائقة" . مجلة البصريات وتكنولوجيا الليزر . 142 107202. رمز Bibcode : 2021OptLT.14207202A . doi : 10.1016/j.optlastec.2021.107202 .
  14. برون ، م .؛ غينو، س.؛ وموفشان، أ.ب. ( 9 فبراير 2009). "التحكم في الموجات المرنة المستوية". رسائل الفيزياء التطبيقية 94 (61903): 061903. arXiv : 0812.0912 . Bibcode : 2009ApPhL..94f1903B . doi : 10.1063/1.3068491 . S2CID 17568906 . 
  15. ↑ رينسفورد، تاماث ج.؛ د. أبوت ؛ أبوت، ديريك (9 مارس 2005). الساراوي، سعيد ف. (محرر). "تطبيقات استشعار أشعة تي: مراجعة للتطورات العالمية". وقائع SPIE . الهياكل الذكية والأجهزة والأنظمة II. 5649 الهياكل الذكية والأجهزة والأنظمة II (جلسة الملصقات): 826-838 . Bibcode : 2005SPIE.5649..826R . doi : 10.1117/12.607746 . S2CID 14374107 . 
  16. ↑ كوتون، مايكل ج. (ديسمبر 2003). "الكهرومغناطيسية التطبيقية" (ملف PDF) . تقرير التقدم التقني لعام 2003 (NITA – ITS) . نظرية الاتصالات (3): 4-5 . مؤرشف من الأصل (ملف PDF) بتاريخ 16-09-2008 . تم الاطلاع عليه بتاريخ 14-09-2009 . 
  17. 1 2 3 4 5 أليتشي، كامل بوراتاي؛ أوزباي، إكميل (2007). "خصائص الإشعاع لمركب الرنان الحلقي المشقوق والقطب الأحادي". Physica Status Solidi B. 244 ( 4): 1192–96 . Bibcode : 2007PSSBR.244.1192A . doi : 10.1002/pssb.200674505 . hdl : 11693/49278 . S2CID 5348103 . 
  18. 1 2 غيرا، جون م. (26-06-1995). "التصوير فائق الدقة من خلال الإضاءة بواسطة الموجات المتلاشية الناتجة عن الانعراج" . رسائل الفيزياء التطبيقية . 66 (26): 3555-3557 . Bibcode : 1995ApPhL..66.3555G . doi : 10.1063/1.113814 . ISSN 0003-6951 . 
  19. ↑ غيرا، جون؛ فيزينوف، ديمتري؛ سوليفان، بول؛ هايمبرغر، والتر؛ ثولين، لوكاس (30 مارس 2002). "التسجيل البصري في المجال القريب بدون رؤوس منخفضة الارتفاع: وسائط بصرية متكاملة في المجال القريب (INFO)". المجلة اليابانية للفيزياء التطبيقية . 41 (الجزء 1، العدد 3ب): 1866-1875 . Bibcode : 2002JaJAP..41.1866G . doi : 10.1143/jjap.41.1866 . ISSN 0021-4922 . S2CID 119544019 .  
  20. 1 2 غينو، إس بي؛ موفشان، أ؛ بيترسون، جي؛ أنانثا راماكريشنا، إس. (2007). "مواد فوقية صوتية لتركيز الصوت وحصره" . المجلة الجديدة للفيزياء . 9 (11): 399. Bibcode : 2007NJPh....9..399G . doi : 10.1088/1367-2630/9/11/399 .
  21. ↑ ريني، ماتيو (29-03-2024). "المواد الفائقة للحوسبة البصرية التناظرية" . الفيزياء . 17 52. Bibcode : 2024PhyOJ..17...52R . doi : 10.1103/Physics.17.52 .
  22. ↑ زاروف، ألكسندر أ.؛ زاروفا، نينا أ.؛ نوسكوف، رومان إ.؛ شادريفوف، إيليا ف.؛ كيفشار، يوري س. (2005). "مواد فائقة الانكسار يسارية وعدسات مثالية للحقول المتجهة" . مجلة الفيزياء الجديدة . 7 (1): 220. arXiv : physics/0412128 . Bibcode : 2005NJPh....7..220Z . doi : 10.1088/1367-2630/7/1/220 .
  23. ↑ Bowers JA; Hyde RA et al. "عدسات تحويل الموجات الكهرومغناطيسية المتلاشية I، II، III" مكتب براءات الاختراع والعلامات التجارية الأمريكي، منحة رقم US-9081202-B2، 14 يوليو 2015، براءة اختراع أمريكية رقم 9,081,202
  24. 1 2 3 4 سليوسار، السادس (6-9 أكتوبر 2009). المواد الفائقة في حلول الهوائيات (ملف PDF) . المؤتمر الدولي السابع لنظرية وتقنيات الهوائيات ICATT'09. لفيف، أوكرانيا. الصفحات 19-24 . 
  25. ↑ أخبار معهد الفيزياء الأمريكي، العدد 628 #1، 13 مارس، فيزياء اليوم، مايو 2003، مؤتمر صحفي في اجتماع الجمعية الفيزيائية الأمريكية في مارس، أوستن، تكساس، 4 مارس 2003، نيو ساينتست، المجلد 177، ص 24.
  26. ↑ باريمي، بي في؛ لو، دبليو تي؛ فودو، بي؛ سريدهار، إس (2003). "البلورات الضوئية: التصوير باستخدام عدسة مسطحة مع الانكسار السالب" . مجلة نيتشر . 426 (6965): 404. رمز Bibcode : 2003Natur.426..404P . doi : 10.1038/426404a . PMID 14647372. S2CID 4411307 .  
  27. ↑ كوك، دبليو إي (1946). "هوائيات العدسات المعدنية". وقائع معهد مهندسي الراديو . 34 (11): 828-836 . رمز Bibcode : 1946PIRE...34..828K . doi : 10.1109/JRPROC.1946.232264 . S2CID 51658054 . 
  28. ↑ كوك، دبليو إي (1948). "عدسات التأخير المعدنية". مجلة بيل سيستم التقنية 27 : 58-82 . رمز Bibcode : 1948BSTJ...27...58K . doi : 10.1002/j.1538-7305.1948.tb01331.x .
  29. ↑ كالوز، سي.؛ تشانغ، سي.-سي.؛ إيتوه، تي. (2001). "التحقق الموجي الكامل من الخصائص الأساسية للمواد ذات معامل الانكسار السالب في تكوينات الموجهات الموجية" (ملف PDF) . مجلة الفيزياء التطبيقية . 90 (11): 11. رمز Bibcode : 2001JAP....90.5483C . doi : 10.1063/1.1408261 . مؤرشف من النسخة الأصلية (ملف PDF) بتاريخ 16 سبتمبر 2021. تم الاطلاع عليه بتاريخ 17 مايو 2009 .
  30. ↑ إليفثيرياديس، جي في؛ آير، إيه كيه؛ وكريمر، بي سي (2002). "وسائط مستوية ذات معامل انكسار سالب باستخدام خطوط نقل محملة دوريًا بـ LC". معاملات IEEE في نظرية وتقنيات الميكروويف . 50 (12): 2702-2712 . Bibcode : 2002ITMTT..50.2702E . doi : 10.1109/TMTT.2002.805197 .
  31. ↑ كالوز، سي.؛ إيتوه، تي. (2002). "تطبيق نظرية خط النقل للمواد ذات الخصائص اليسارية (LH) على تحقيق خط ميكروستريب "LH"" ندوة الجمعية الدولية للهوائيات وانتشار الموجات التابعة لمعهد مهندسي الكهرباء والإلكترونيات (IEEE Cat. No.02CH37313) . المجلد  2. ص  412. doi : 10.1109/APS.2002.1016111 . ISBN 978-0-7803-7330-3. S2CID 108405740 . 
  32. 1 2 يانغ إف بي، تشانغ زد آر، شو إل جيه، ليو زد إف، جين بي، تشوانغ بي إف، لي إم، ليو جيه آر، جيانغ جيه إتش، أويانغ إكس بي، مارشيسوني إف، هوانغ جيه بي (2024). "التحكم في انتشار الكتلة والطاقة باستخدام المواد الفائقة". مجلة الفيزياء الحديثة . 96 (1) 015002. arXiv : 2309.04711 . Bibcode : 2024RvMP...96a5002Y . doi : 10.1103/RevModPhys.96.015002 .
  33. ↑ يانغ إف بي، هوانغ جيه بي (2024). علم الانتشار: عملية الانتشار التي تتحكم بها المواد الفوقية للانتشار . سنغافورة: سبرينغر. ASIN 9819704863 . 
  34. ↑ ريبين، إم في؛ وآخرون (2015). "مخطط طوري للانتقال من البلورات الضوئية إلى المواد الفوقية العازلة" . نيتشر كوميونيكيشنز . 6 10102. arXiv : 1507.08901 . Bibcode : 2015NatCo...610102R . doi : 10.1038 /ncomms10102 . PMC 4686770. PMID 26626302 .   
  35. ↑ سميث، ديفيد ر. (10 يونيو 2006). "ما هي المواد الكهرومغناطيسية الفائقة؟" . مواد كهرومغناطيسية جديدة . مجموعة أبحاث د. ر. سميث. مؤرشف من الأصل في 20 يوليو 2009. تم الاطلاع عليه في 19 أغسطس 2009 .
  36. ↑ شيلبي، ر. أ.؛ سميث، د. ر.؛ شولتز، س. (2001). "التحقق التجريبي من معامل انكسار سالب". مجلة ساينس . 292 (5514): 77-79 . Bibcode : 2001Sci...292...77S . CiteSeerX 10.1.1.119.1617 . doi : 10.1126/science.1058847 . PMID 11292865. S2CID 9321456 .   
  37. ↑ سيفنبيبر، دان؛ وآخرون . (نوفمبر 1999). "أسطح كهرومغناطيسية ذات مقاومة عالية مع نطاق تردد محظور" (ملف PDF) . معاملات IEEE في نظرية وتقنيات الميكروويف . 47 (11): 2059-2074 . رمز Bibcode : 1999ITMTT..47.2059S . doi : 10.1109/22.798001 . مؤرشف من الأصل (ملف PDF) في 19 يوليو 2011. تم الاسترجاع في 11 نوفمبر 2009 . 
  38. ↑ إنجيتا، نادر ؛ ريتشارد دبليو. زيولكوفسكي (يونيو 2006). المواد الفائقة: استكشافات في الفيزياء والهندسة . وايلي وأولاده . الصفحات: xv، 3-30 ، 37، 143-150 ، 215-234 ، 240-256 . ISBN  978-0-471-76102-0.
  39. ↑ سليوسار، السادس (6-9 أكتوبر 2009). المواد الفائقة في حلول الهوائيات (ملف PDF) . المؤتمر الدولي السابع لنظرية وتقنيات الهوائيات ICATT'09. لفيف، أوكرانيا. الصفحات 19-24 . 
  40. ↑ زوهدي، سعيد؛ آري سيفولا ؛ أليكسي ب. فينوغرادوف (ديسمبر 2008). المواد الفائقة والبلازمونيات: الأساسيات، والنمذجة، والتطبيقات . نيويورك: سبرينغر-فيرلاغ. الصفحات 3-10 ، الفصل 3، 106. ISBN  978-1-4020-9406-4.
  41. ↑ بيندري، جون ب .؛ ديفيد ر. سميث (يونيو 2004). "انعكاس الضوء: الانكسار السالب" (ملف PDF) . مجلة الفيزياء اليوم . 57 (يونيو 37): 2 من 9 (الصفحة 38 من الصفحات 37-45). رمز Bibcode : 2004PhT....57f..37P . doi : 10.1063/1.1784272 . تاريخ الاسترجاع : 27 سبتمبر 2009 .
  42. ↑ ليكس، رودريك (27 فبراير 1987). "هياكل رغوية ذات نسبة بواسون سالبة" . مجلة ساينس . 235 (4792): 1038-1040 . Bibcode : 1987Sci...235.1038L . doi : 10.1126/science.235.4792.1038 . ISSN 0036-8075 . PMID 17782252 .  
  43. ↑ بيرتولدي، كاتيا؛ ريس، بيدرو م.؛ ويلشو، ستيفن؛ مولين، توم (19 يناير 2010). "سلوك نسبة بواسون السالبة الناتج عن عدم استقرار مرن" . المواد المتقدمة . 22 (3): 361-366 . Bibcode : 2010AdM....22..361B . doi : 10.1002/adma.200901956 . ISSN 0935-9648 . PMID 20217719 .  
  44. ↑ غريفز، جي إن؛ غرير، إيه إل؛ ليكس، آر إس؛ روكسيل، تي. (نوفمبر 2011). "نسبة بواسون والمواد الحديثة" . مجلة نيتشر ماتيريالز . 10 (11): 823-837 . Bibcode : 2011NatMa..10..823G . doi : 10.1038/nmat3134 . ISSN 1476-4660 . PMID 22020006 .  
  45. ↑ تشنغ، شياويو؛ لي، هوون؛ وايسغرابر، تود هـ.؛ شوستيف، ماكسيم؛ دي أوت، جوشوا؛ دوس، إريك ب.؛ كونتز، جوشوا د.؛ بينر، مونيكا م.؛ غي، تشي؛ جاكسون، جولي أ.؛ كوتشييف، سيرجي أ.؛ فانغ، نيكولاس إكس.؛ سباداشيني، كريستوفر م. (2014-06-20). "مواد ميكانيكية فائقة الخفة والصلابة" . مجلة ساينس . 344 (6190): 1373-1377 . Bibcode : 2014Sci...344.1373Z . doi : 10.1126/science.1252291 . hdl : 1721.1/88084 . ISSN 0036-8075 . PMID 24948733 .  
  46. ^ رفسنجاني، أحمد. أكبرزاده، عبد الحميد؛ باسيني ، داميانو (أكتوبر 2015). "التقاط المواد الميكانيكية تحت التوتر" . مواد متقدمة . 27 (39): 5931-5935 . أرخايف : 1612.05987 . بيب كود : 2015AdM....27.5931R . دوى : 10.1002/adma.201502809 . ISSN 0935-9648 . بميد 26314680 .  
  47. ↑ كريستنسن، يوهان؛ كاديتش، مؤمر؛ فيجنر، مارتن؛ كرافت، أوليفر؛ فيجنر، مارتن (2015-09-01). "أوقات حيوية للمواد الميكانيكية الفائقة" . مجلة MRS Communications . 5 (3): 453–462 . doi : 10.1557/mrc.2015.51 . ISSN 2159-6867 . 
  48. ↑ لي، شياويان؛ غاو، هواجيان (أبريل 2016). "أصغر وأقوى" . مواد الطبيعة . 15 (4): 373-374 . Bibcode : 2016NatMa..15..373L . doi : 10.1038/nmat4591 . ISSN 1476-4660 . 
  49. ↑ حقبانة، باباك؛ سالاري شريف، لادان؛ بورجاب، بيمان؛ هوبكنز، جوناثان. فالديفيت ، لورنزو (سبتمبر 2016). "مواد معمارية متعددة الأشكال وقابلة لإعادة التشكيل" . مواد متقدمة . 28 (36): 7915– 7920. بيب كود : 2016AdM....28.7915H . دوى : 10.1002/adma.201601650 . ISSN 0935-9648 . بميد 27384125 .  
  50. ↑ زادبور، أمير أ. (22-08-2016). "المواد الفوقية الميكانيكية" . آفاق المواد . 3 (5): 371-381 . doi : 10.1039/C6MH00065G . ISSN 2051-6355 . 
  51. ↑ باور، ينس؛ ميزا، لوكاس ر.؛ شيدلر، توبياس أ.؛ شوايغر، روث؛ تشنغ، شياويو؛ فالديفيت، لورينزو (أكتوبر 2017). "الشبكات النانوية: فئة ناشئة من المواد الفوقية الميكانيكية" . المواد المتقدمة . 29 (40) 1701850. Bibcode : 2017AdM....2901850B . doi : 10.1002/adma.201701850 . ISSN 0935-9648 . PMID 28873250 .  
  52. ^ بيرتولدي، كاتيا. فيتيلي، فينسينزو؛ كريستنسن، يوهان؛ فان هيكي ، مارتن (2017/10/17). "المواد الميكانيكية المرنة" . مواد مراجعات الطبيعة . 2 (11): 17066. بيب كود : 2017NatRM...217066B . دوى : 10.1038/natrevmats.2017.66 . اتش دي ال : 10016/25772 . ردمك 2058-8437 . 
  53. ^ سورجادي، جيمس أوتاما. وآخرون . (4 يناير 2019). "المواد الفوقية الميكانيكية وتطبيقاتها الهندسية" . مواد هندسية متقدمة . 21 (3) 1800864. دوى : 10.1002/adem.201800864 . 
  54. ↑ جياو، بينغتشنغ؛ مولر، يوشين؛ راني، جوردان ر.؛ تشنغ، شياويو (راين)؛ علوي، أمير ح. (2023-09-26). "المواد الفوقية الميكانيكية وما بعدها" . نيتشر كوميونيكيشنز . 14 (1): 6004. Bibcode : 2023NatCo..14.6004J . doi : 10.1038/ s41467-023-41679-8 . ISSN 2041-1723 . PMC 10522661. PMID 37752150 .   
  55. ↑ سيك، كاليب ف.؛ ألو، أندريا؛ هابرمان، مايكل ر. (11 سبتمبر 2017). "أصول اقتران ويليس والتباين الصوتي الثنائي في المواد الفوقية الصوتية من خلال التجانس المدفوع بالمصدر" . مجلة Physical Review B. 96 ( 10) 104303. Bibcode : 2017PhRvB..96j4303S . doi : 10.1103/PhysRevB.96.104303 . ISSN 2469-9950 . 
  56. 1 2 ميلتون، غرايم دبليو؛ بريان، مارك؛ ويليس، جون آر (24-10-2006). "حول التمويه في المرونة والمعادلات الفيزيائية ذات الشكل الثابت تحت التحويل" . مجلة الفيزياء الجديدة . 8 (10): 248. Bibcode : 2006NJPh....8..248M . doi : 10.1088/1367-2630/8/10/248 . ISSN 1367-2630 . 
  57. ↑ ويليس، جيه آر (1981-01-01). "مبادئ حساب التفاضل والتكامل للمسائل الديناميكية في الأوساط المرنة غير المتجانسة" . حركة الأمواج . 3 (1): 1-11 . رمز Bibcode : 1981WaMot...3....1W . doi : 10.1016/0165-2125(81)90008-1 . ISSN 0165-2125 . 
  58. ↑ ويليس، جيه آر (1985). "التأثير غير الموضعي لتغيرات الكثافة في المواد المركبة" . المجلة الدولية للمواد الصلبة والهياكل . 21 (7): 805-817 . Bibcode : 1985IJSS...21..805W . doi : 10.1016/0020-7683(85)90084-8 .
  59. ↑ ويليس، جيه آر (1997)، "ديناميكيات المواد المركبة" ، في سوكيه، ب. (محرر)، ميكانيكا الأوساط المتصلة الدقيقة ، فيينا: سبرينغر فيينا، ص 265-290 ، doi : 10.1007/978-3-7091-2662-2_5 ، ISBN  978-3-211-82902-8تم الاطلاع عليه بتاريخ 23 أكتوبر 2025
  60. ↑ بيرناس-سالومون، رينيه؛ شموئيل، غال (يناير 2020). "كسر التناظر يُنشئ اقترانًا بين الزخم الكهربائي في المواد الفوقية الكهروإجهادية" . مجلة ميكانيكا وفيزياء المواد الصلبة . 134 103770. arXiv : 1904.09180 . Bibcode : 2020JMPSo.13403770P . doi : 10.1016/j.jmps.2019.103770 .
  61. ↑ بيرناس-سالومون، رينيه؛ هابرمان، مايكل ر.؛ نوريس، أندرو ن.؛ شموئيل، غال (نوفمبر 2021). "تأثير الزخم الكهربائي في مشتتات ويليس الكهروإجهادية" . حركة الموجة . 106 102797. Bibcode : 2021WaMot.10602797P . doi : 10.1016/j.wavemoti.2021.102797 .
  62. ↑ زوندي، ديفيد (22 يونيو 2014). "مواد جديدة مطورة خفيفة الوزن مثل الهلام الهوائي، لكنها أقوى بعشرة آلاف مرة" . جيزماج .
  63. ↑ فانغ، نيكولاس. "الطباعة المجسمة الدقيقة بالإسقاط" (ملف PDF) . قسم العلوم والهندسة الميكانيكية، جامعة إلينوي.
  64. ↑ فيسنماير، كيم (23 مايو 2014). "أعمال الجمالون المصغرة" . معهد كاليفورنيا للتكنولوجيا .
  65. ^ دا سيلفا، رودريجو خوسيه. دي ريسندي، باربرا لانا؛ كومانديني، جياني؛ لافازا، جاكوبو؛ كامانهو، بيدرو ب. سكاربا، فابريزيو؛ بانزيرا ، توليو حلاق (01/07/2025). "الهياكل الفوقية المركبة والوحداتية ذات الأساس الحيوي بالكامل" . المركبات المتقدمة والمواد الهجينة . 8 (4): 288. دوى : 10.1007 / s42114-025-01359-1 . ISSN 2522-0136 . بمك 12213883 . بميد 40612640 .   
  66. ↑ فان، سي زد؛ غاو، واي؛ هوانغ، جيه بي (24-06-2008). "مواد متدرجة الشكل ذات موصلية حرارية سالبة ظاهرية". رسائل الفيزياء التطبيقية . 92 (25): 251907. رمز Bibcode : 2008ApPhL..92y1907F . doi : 10.1063/1.2951600 . ISSN 0003-6951 . 
  67. ↑ تشياتوني، أ.؛ ريزا، س.؛ بالانج، إ. (2010). "الديناميكا الكهربائية غير الخطية المتطرفة في المواد الفائقة ذات السماحية العازلة الخطية الصغيرة جدًا". مجلة فيزيكال ريفيو أ . 81 (4) 043839. arXiv : 1002.3321 . Bibcode : 2010PhRvA..81d3839C . doi : 10.1103/PhysRevA.81.043839 . S2CID 119182809 . 
  68. ↑ فينسينتي، م.أ؛ دي سيجليا، د.؛ سياتوني، أ.؛ سكالورا، م. (2011). "توليد التوافقيات الثانية والثالثة المدفوعة بالتفرد عند نقاط عبور إبسيلون القريبة من الصفر". مجلة الفيزياء أ . 84 (6) 063826. arXiv : 1107.2354 . Bibcode : 2011PhRvA..84f3826V . doi : 10.1103/PhysRevA.84.063826 . S2CID 55294978 . 
  69. ↑ كابريتي، أنطونيو؛ وانغ، يو؛ إنجيتا، نادر؛ دال نيغرو، لوكا (2015). "توليد التوافقي الثالث المُحسَّن في طبقات نانوية من أكسيد الإنديوم والقصدير المتوافقة مع السيليكون ذات قيمة إبسيلون قريبة من الصفر". Opt. Lett . 40 (7): 1500–3 . Bibcode : 2015OptL...40.1500C . doi : 10.1364/OL.40.001500 . PMID 25831369 . 
  70. ↑ N. Kinsey, C. Devault, J. Kim, M. Ferrera, VM Shalaev, And A. Boltasseva, Epsilon-near-zero Al-doped ZnO for ultrafast switching at telecom wavelengths , Optica, Vol. 2, 616 (2015)
  71. ↑ كاسباني، ل.؛ كايبورات، ر.ب.م.؛ كليريسي، م.؛ فيريرا، م.؛ روجر، ت.؛ كيم، ج.؛ كينسي، ن.؛ بيترزيك، م.؛ دي فالكو، أ.؛ شالاييف، ف.م.؛ بولتاسيفا، أ.؛ فاسيو، د. (2016). "تحسين معامل الانكسار غير الخطي فيϵ{\displaystyle \epsilon }"مواد شبه منعدمة الحرارة" . مجلة Physical Review Letters . 116 (23) 233901. arXiv : 1603.03581 . doi : 10.1103/PhysRevLett.116.233901 . PMID 27341234 . 
  72. ↑ V. Bruno, C. DeVault, S. Vezzoli, Z. Kudyshev, T. Huq, S. Mignuzzi, A. Jacassi, S. Saha, Y. D. Shah, S. A. Maier, D. R. S. Cumming, A. Boltasseva, M. Ferrera, M. Clerici, D. Faccio, R. Sapienza, and V. M. Shalaev, Negative Refraction in Time-Vary strongly coupled Plasmonic-Anenna–Epsilon-Near-Zero Systems , Phys. Rev. Lett. v. 124, p. 043902 (2020)
  73. ↑ فيزولي، ستيفانو؛ برونو، فينتشنزو؛ ديفولت، كلايتون؛ روجر، توماس؛ شالايف، فلاديمير م.؛ بولتاسيفا، ألكسندرا؛ فيريرا، مارسيلو؛ كليريتشي، ماتيو؛ دوبيتيس، أودريوس؛ فاسيو، دانييلي (2018). "انعكاس الزمن البصري من أوساط إبسيلون قريبة من الصفر تعتمد على الزمن" . رسائل المراجعة الفيزيائية . 120 (4) 043902. arXiv : 1709.06972 . Bibcode : 2018PhRvL.120d3902V . doi : 10.1103/PhysRevLett.120.043902 . PMID 29437435 . 
  74. ↑ AK Popov و VM Shalaev، تعويض الخسائر في المواد الفائقة ذات معامل الانكسار السالب عن طريق التضخيم البارامتري البصري ، رسائل البصريات، المجلد 31، العدد 14، الصفحات 2169-2171 (2006)
  75. ↑ AK Popov و VM Shalaev، المواد الفائقة ذات معامل الانكسار السالب: توليد التوافقي الثاني، علاقات مانلي-رو والتضخيم البارامتري ، الفيزياء التطبيقية B84، ص 131-37 (2006)
  76. ↑ ألكسندر ك. بوبوف، سيرجي أ. ميسليفتس، توماس ف. جورج، وفلاديمير م. شالايف، الخلط رباعي الموجات، والتحكم الكمي، وتعويض الخسائر في المواد الفوقية الضوئية ذات معامل الانكسار السالب المشوبة ، رسائل البصريات، المجلد 32، العدد 20، الصفحات 3044-3046 (2007)
  77. ↑ إيرفينغ، مايكل (9 أبريل 2024). "سائل هارفارد "الغريب" ذو الخصائص القابلة للبرمجة" . نيو أطلس . تم الاسترجاع في 12 أبريل 2024 .
  78. ↑ بريان، مارك؛ ميلتون، غرايم دبليو. (28 نوفمبر 2008). "تجانس تأثير هول ثلاثي الأبعاد وتغيير إشارة معامل هول" (ملف PDF) . أرشيف الميكانيكا والتحليل العقلاني . 193 (3): 715-736 . doi : 10.1007/s00205-008-0200-y . S2CID 9367952 . 
  79. ↑ كاديتش، معمر؛ شيتني، روبرت؛ بوكمان، تيمو؛ كيرن، كريستيان؛ فيجنر، مارتن (22 يونيو 2015). "انعكاس إشارة تأثير هول في مادة فائقة ثلاثية الأبعاد قابلة للتصنيع". مجلة Physical Review X. 5 ( 2) 021030. arXiv : 1503.06118 . Bibcode : 2015PhRvX...5b1030K . doi : 10.1103/PhysRevX.5.021030 . S2CID 55414502 . 
  80. ↑ كيرن، كريستيان؛ كاديتش، مؤمر؛ فيجنر، مارتن (2017). "دليل تجريبي على انعكاس إشارة معامل هول في المواد الفوقية ثلاثية الأبعاد" . رسائل المراجعة الفيزيائية . 118 (1) 016601. Bibcode : 2017PhRvL.118a6601K . doi : 10.1103/PhysRevLett.118.016601 . PMID 28106428 . 
  81. ↑ كيرن، كريستيان؛ كاديتش، مؤمر؛ فيجنر، مارتن (28 سبتمبر 2015). "تأثير هول المتوازي من المواد الفوقية ثلاثية الأبعاد أحادية المكون". رسائل الفيزياء التطبيقية . 107 (13): 132103. arXiv : 1507.04128 . Bibcode : 2015ApPhL.107m2103K . doi : 10.1063/1.4932046 . S2CID 119261088 . 
  82. ↑ باشوتا، روديجر (2008-2018). "المواد الفوقية الضوئية" . موسوعة فيزياء وتكنولوجيا الليزر . المجلد الأول والثاني. دار نشر وايلي-في سي إتش. ص 1. تاريخ الاسترجاع: 1 أكتوبر 2009 .  
  83. ↑ كابولينو، فيليبو (2009). تطبيقات المواد الفائقة . تايلور وفرانسيس، الصفحات 29-291 ، 25-2514 ، 22-221 . ISBN  978-1-4200-5423-1تم الاطلاع عليه بتاريخ 1 أكتوبر 2009 .
  84. ↑ تاكاياما، أ.؛ بوغدانوف، أ.أ.؛ لافرينينكو، أ.ف. (2017). "موجات سطحية ضوئية على أسطح المواد الفائقة". مجلة الفيزياء: المادة المكثفة . 29 (46): 463001. رمز Bibcode : 2017JPCM...29T3001T . doi : 10.1088/1361-648X/aa8bdd . PMID 29053474. S2CID 1528860 .  
  85. ↑ بورماشينكو، إدوارد؛ ليغتشينكوفا ، إيرينا (يناير 2020). "الكتلة الفعالة السالبة في الأنظمة البلازمونية" . المواد . 13 (8): 1890. Bibcode : 2020Mate...13.1890B . doi : 10.3390/ma13081890 . PMC 7215794. PMID 32316640 .  
  86. ↑ بورماشينكو، إدوارد؛ ليغتشينكوفا، إيرينا؛ فرينكل، مارك (يناير 2020). "الكتلة الفعالة السالبة في الأنظمة البلازمونية II: توضيح الفروع البصرية والصوتية للاهتزازات وإمكانية انتشار الرنين المضاد" . المواد . 13 ( 16): 3512. Bibcode : 2020Mate...13.3512B . doi : 10.3390/ma13163512 . PMC 7476018. PMID 32784869 .  
  87. ↑ أوليڤيري، ج.؛ فيرنر، د.هـ.؛ ماسا، أ. (2015). "الكهرومغناطيسية القابلة لإعادة التشكيل من خلال المواد الفائقة - مراجعة". وقائع معهد مهندسي الكهرباء والإلكترونيات . 103 (7): 1034-1056 . doi : 10.1109/JPROC.2015.2394292 . S2CID 25179597 . 
  88. ↑ كوستاس سوكوليس (4 يناير 2007). "اكتشاف مواد فائقة تعمل مع الضوء المرئي" . وزارة الطاقة الأمريكية / مختبر أميس . تاريخ الاسترجاع: 7 نوفمبر 2009 .
  89. ↑ PR West, JL Stewart, AV Kildishev, VM Shalaev, VM Shkunov, F. Strohkendl, YA Zakharenkov, RK Dodds, R. Byren, All-dielectric sub-wavelength metasurface focus lens , Optics Express 22, 26212-26221 (2014)
  90. ^ اينوك ، ستيفان. الطيب، جيرار؛ سابورو، بيير؛ غيرين، نيكولاس؛ فنسنت، باتريك (2002). “مادة Metamaterial للانبعاث التوجيهي”. رسائل المراجعة البدنية . 89 (21) 213902. بيب كود : 2002PhRvL..89u3902E . دوى : 10.1103/PhysRevLett.89.213902 . بميد 12443413 . S2CID 37505778 .  
  91. ↑ صديقي، أ. ف.؛ مو مجاهدي؛ إليفثيرياديس، ج. ف. (2003). "خط نقل مُحمّل دوريًا بمعامل انكسار سالب فعال وسرعة مجموعة سالبة". معاملات IEEE في مجال الهوائيات والانتشار . 51 (10): 2619-2625 . رمز Bibcode : 2003ITAP...51.2619S . doi : 10.1109/TAP.2003.817556 .
  92. ↑ وو، ب.-إ.؛ وانغ، و.؛ باتشيكو، ج.؛ تشين، إكس.؛ غريغورتشيك، ت.؛ كونغ، ج. أ. (2005). "دراسة حول استخدام المواد الفائقة كركيزة للهوائي لتعزيز الكسب" . التقدم في بحوث الكهرومغناطيسية . 51 : 295-228 . doi : 10.2528/PIER04070701 .
  93. ↑ دي أوليفيرا نيتو، أ.م.؛ بيكارو، و.؛ دي أوليفيرا، أ.م.؛ جوستو، ج.ف. (2023). "استكشاف الأنماط الداخلية في تصميم ماصات الموجات الميكروية فائقة العرض النطاق". رسائل IEEE للهوائيات وانتشار الموجات اللاسلكية . 22 (9): 2290-2294 . Bibcode : 2023IAWPL..22.2290N . doi : 10.1109/LAWP.2023.3284650 .
  94. ↑ لي، و.؛ فالنتاين، ج. (2014). "الكشف الضوئي للإلكترونات الساخنة باستخدام مادة فائقة الامتصاص مثالية". رسائل نانو . 14 (6): 3510-3514 . رمز Bibcode : 2014NanoL..14.3510L . doi : 10.1021/nl501090w . PMID 24837991 . 
  95. ↑ يو، بينغ؛ وو، جيانغ؛ أشالي، إريك؛ غوفوروف، ألكسندر؛ وانغ، زيمينغ (2016). "ممتص ثنائي النطاق للكشف الضوئي بالأشعة تحت الحمراء المعزز بالبلازمون متعدد الأطياف" (ملف PDF) . مجلة الفيزياء د: الفيزياء التطبيقية . 49 (36) 365101. رمز Bibcode : 2016JPhD...49J5101Y . doi : 10.1088/0022-3727/49/36/365101 . ISSN 0022-3727 . S2CID 123927835 .  
  96. ^ يو بنغ. بيستيرو، لوكاس الخامس؛ هوانغ، يونغ جون؛ وو، جيانغ؛ فو, لان ; تان، هارك ه.؛ جاجاديش، تشينوباتي؛ فيدرخت، غاري ب. جوفوروف ، ألكسندر أو. (2018). "ممتصات المواد ذات النطاق العريض" . مواد بصرية متقدمة . 7 (3) 1800995. دوى : 10.1002/adom.201800995 . اتش دي ال : 1885/213159 . ISSN 2195-1071 . 
  97. ↑ بيندري، جيه بي (2000). " الانكسار السالب يصنع عدسة مثالية" . رسائل المراجعة الفيزيائية . 85 (18): 3966-3969 . رمز Bibcode : 2000PhRvL..85.3966P . doi : 10.1103/PhysRevLett.85.3966 . PMID 11041972. S2CID 25803316 .  
  98. ↑ فانغ، ن.؛ لي، هـ.؛ صن، س.؛ تشانغ، ش. (2005). "التصوير البصري دون حد الانعراج باستخدام عدسة فضية فائقة". مجلة ساينس . 308 (5721): 534-537 . رمز Bibcode : 2005Sci...308..534F . doi : 10.1126/science.1108759 . PMID 15845849. S2CID 1085807 .  
  99. ↑ "أول عرض توضيحي لعباءة إخفاء فعّالة" . مكتب الأخبار والاتصالات، جامعة ديوك. مؤرشف من الأصل في 19 يوليو 2009. تم الاطلاع عليه بتاريخ 5 مايو 2009 .
  100. ↑ شورج، د.؛ وآخرون (2006). " عباءة كهرومغناطيسية من مواد فائقة عند ترددات الميكروويف" . مجلة ساينس . 314 (5801): 977-980 . Bibcode : 2006Sci...314..977S . doi : 10.1126/science.1133628 . PMID 17053110. S2CID 8387554 .   
  101. ↑ "خبراء يختبرون تقنية التخفي" . بي بي سي نيوز . 19 أكتوبر 2006. تاريخ الاسترجاع: 5 أغسطس 2008 .
  102. ↑ "يرى المهندسون تقدماً في ابتكار "عباءة الإخفاء"" . purdue.edu .
  103. ↑ ألو، أندريا؛ إنجيتا، نادر (2005). "تحقيق الشفافية باستخدام الطلاءات البلازمونية والمواد الفائقة". مجلة الفيزياء E. 72 ( 1) 016623. arXiv : cond-mat/0502336 . Bibcode : 2005PhRvE..72a6623A . doi : 10.1103 /PhysRevE.72.016623 . PMID 16090123. S2CID 6004609 .  
  104. ↑ ميريت، ريتشارد (يناير 2009) " عرض جهاز إخفاء من الجيل التالي: مادة فائقة تجعل الجسم 'غير مرئي'" مؤرشف في 20 فبراير 2009، في أرشيف الإنترنت
  105. ↑ W. Cai, UK Chettiar, AV Kildishev and VM Shalaev, Optical cloaking with metamaterials , Nature Photonics, v. 1, pp. 224-227 (2007)
  106. ↑ مودي، أي؛ اليحيى، م.أ؛ بالانيس، ك.أ؛ بيرتشر، س.ر (2019). "طريقة قائمة على الأسطح الفائقة لتقليل المقطع العرضي الراداري واسع النطاق لعواكس الزاوية ثنائية السطوح ذات الانعكاسات المتعددة". معاملات IEEE في مجال الهوائيات والانتشار . 67 (3): 1. doi : 10.1109/TAP.2019.2940494 . S2CID 212649480 . 
  107. ↑ مودي، أي واي؛ بالانيس، سي إيه؛ بيرتشر، سي آر؛ شامان، إتش. (2019). "فئة جديدة من الأسطح الفوقية لتقليل المقطع العرضي الراداري تعتمد على إلغاء التشتت باستخدام نظرية المصفوفات". معاملات IEEE في مجال الهوائيات والانتشار . 67 (1): 298-308 . Bibcode : 2019ITAP...67..298M . doi : 10.1109/TAP.2018.2878641 . S2CID 58670543 . 
  108. ↑ مودي، أنوج ي.؛ بالانيس، قسطنطين أ.؛ بيرتشر، كريج ر.؛ شامان، حسين ن. (2017). "تصميم مبتكر لأسطح تقليل المقطع العرضي الراداري فائق الاتساع باستخدام موصلات مغناطيسية اصطناعية". معاملات IEEE في الهوائيات والانتشار . 65 (10): 5406-5417 . Bibcode : 2017ITAP...65.5406M . doi : 10.1109/TAP.2017.2734069 . S2CID 20724998 . 
  109. ↑ ماريه؛ دي كوس، إيلينا؛ ألفاريز لوبيز، يوري؛ لاس-هيراس، فرناندو (2010). "نهج جديد لتقليل المقطع العرضي الراداري باستخدام مزيج من الموصلات المغناطيسية الاصطناعية" . التقدم في بحوث الكهرومغناطيسية . 107 : 147-159 . doi : 10.2528/PIER10060402 . hdl : 10651/10882 .
  110. ^ لي ، يونغفنغ. تشانغ، جيتشيو. تشو، شاوبو؛ وانغ، جيافو؛ تشن، هونغيا؛ شو، تشو؛ تشانغ، أنكسو (2014). “تقليل المقطع العرضي للرادار عريض النطاق باستخدام أسطح متدرجة ثنائية الأبعاد”. رسائل الفيزياء التطبيقية . 104 (22): 221110. بيب كود : 2014ApPhL.104v1110L . دوى : 10.1063/1.4881935 .
  111. ↑ يو، نانفانغ؛ جينيفيت، باتريس؛ كاتس، ميخائيل أ.؛ أييتا، فرانشيسكو؛ تيتيين، جان فيليب؛ كاباسو، فيديريكو؛ غابورو، زينو (أكتوبر 2011). "انتشار الضوء مع انقطاعات الطور: قوانين معممة للانعكاس والانكسار" . مجلة ساينس . 334 (6054): 333-337 . Bibcode : 2011Sci...334..333Y . doi : 10.1126/science.1210713 . PMID: 21885733. S2CID : 10156200 .  
  112. ↑ جونسون، ر. كولين (23 يوليو 2009). "غطاء من مادة فائقة قد يجعل المباني 'غير مرئية' للزلازل" . EETimes.com . تاريخ الاسترجاع: 9 سبتمبر 2009 .
  113. ↑ باراس، كولين (26 يونيو 2009). "عباءة الإخفاء قد تخفي المباني عن الزلازل" . مجلة نيو ساينتست . ص 1. تاريخ الاسترجاع: 20 أكتوبر 2009 . 
  114. ↑ "مواد فائقة مجعدة للتحكم في انتشار الضوء والصوت" . KurzweilAI. 2014-01-28 . تم الاطلاع عليه بتاريخ 2014-04-15 .
  115. ↑ روديخ، س.؛ بويس، م. س. (2014). "تحويل انتشار الموجات في الأوساط الطبقية عبر تجعد السطح البيني الناتج عن عدم الاستقرار". رسائل المراجعة الفيزيائية . 112 (3) 034301. Bibcode : 2014PhRvL.112c4301R . doi : 10.1103/PhysRevLett.112.034301 . hdl : 1721.1/85082 . PMID 24484141 . 
  116. 1 2 منغ، يوان؛ تشن، ييزين؛ لو، لونغوي؛ دينغ، يمين؛ كوزانو، أندريا؛ فان، جوناثان أ. هو، تشياومو؛ وانغ، كاييوان؛ شيه، زينوي. ليو، زوتيان؛ يانغ ، يوانمو (2021-11-22). "أدلة الموجات الفوقية الضوئية للضوئيات المتكاملة وما بعدها" . الضوء: العلوم والتطبيقات . 10 (1): 235. بيب كود : 2021LSA....10..235M . دوى : 10.1038/s41377-021-00655-x . ردمك 2047-7538 . بمك 8608813 . بميد 34811345 .   
  117. ^ هالير، روبرت. تشيبين، بافل؛ لوكي غونزاليس، خوسيه مانويل؛ سارمينتو ميرينجيل، خوسيه داريو؛ شميد، ينس H .؛ وانجوميرت بيريز، غونزالو؛ شو، دان شيا؛ وانغ، شوري؛ أورتيجا مونيوكس، أليخاندرو؛ مولينا فرنانديز، انييغو (نوفمبر 2016). “جهاز تقسيم الحزم النانوية فائق النطاق باستخدام مادة متباينة الطول الموجي الفرعي” . مراجعات الليزر والضوئيات . 10 (6): 1039–1046 . أرخايف : 1606.03750 . بيب كود : 2016LPRv...10.1039H . doi : 10.1002/lpor.201600213 . ISSN 1863-8880 . S2CID 126025926 .  
  118. ↑ مينغ، يوان؛ هو، فوتاي؛ ليو، تشوتيان؛ شي، بينغ؛ شين، ييجي؛ شياو، تشيرونغ؛ فو، شينغ؛ باي، سانغ هون؛ غونغ، مالي (10 يونيو 2019). "سطح فائق متكامل على رقاقة للتحكم متعدد الاستخدامات ومتعدد الأطوال الموجية في اقترانات الضوء مع طور مستقل واستقطاب عشوائي" . مجلة أوبتكس إكسبرس . 27 (12): 16425-16439 . Bibcode : 2019OExpr..2716425M . doi : 10.1364/OE.27.016425 . ISSN 1094-4087 . PMID 31252868. S2CID 189958968 .   
  119. ↑ تشيبين، بافيل؛ هالير، روبرت؛ شميد، ينس هـ.؛ أتووتر، هاري أ.؛ سميث، ديفيد ر. (أغسطس 2018). "الضوئيات المتكاملة دون الطول الموجي" . مجلة نيتشر . 560 (7720): 565-572 . رمز Bibcode : 2018Natur.560..565C . doi : 10.1038/s41586-018-0421-7 . ISSN 1476-4687 . PMID 30158604. S2CID 52117964 .   
  120. ↑ لي، تشاوي؛ كيم، ميونغ هوان؛ وانغ، تشنغ؛ هان، تشاوهونغ؛ شريستا، ساجان؛ أوفرفيغ، آدم كريستوفر؛ لو، مينغ؛ شتاين، آرون؛ أغاروال، أنورادها مورثي ؛ لونكار، ماركو؛ يو، نانفانغ (يوليو 2017). "التحكم في انتشار واقتران أنماط الموجات الدليلية باستخدام الأسطح الفوقية ذات تدرج الطور" . مجلة نيتشر لتقنية النانو . 12 (7): 675-683 . Bibcode : 2017NatNa..12..675L . doi : 10.1038/nnano.2017.50 . ISSN 1748-3395 . OSTI 1412777. PMID 28416817 .   
  121. ↑ غو، روي؛ ديكر، مانويل؛ سيتزفاندت، فرانك؛ غاي، شين؛ تشوي، دوك-يونغ؛ كيسيلف، رومان؛ شيبولين، أركادي؛ ستود، إيزابيل؛ بيرتش، توماس؛ نيشيف، دراغومير ن.؛ كيفشار، يوري س. (2017-07-07). "توجيه ضوئي فائق الصغر وعالي معدل البت باستخدام هوائيات نانوية على رقاقة انتقائية للنمط" . مجلة ساينس أدفانسز . 3 (7) e1700007. رمز Bibcode : 2017SciA....3E0007G . doi : 10.1126/sciadv.1700007 . ISSN 2375-2548 . PMC 5517110. PMID 28776027 .   
  122. ↑ هي، تيانتيان؛ مينغ، يوان؛ ليو، تشوتيان؛ هو، فوتاي؛ وانغ، روي؛ لي، دان؛ يان، بينغ؛ ليو، تشيانغ؛ غونغ، مالي؛ شياو، تشيرونغ (22-11-2021). "البصريات الفوقية الموجهة: موجهات موجية مُغطاة بسطح فوقي لمقرنات الأنماط العشوائية وبواعث عزم الزخم الزاوي المداري على الرقاقة مع شحنة طوبولوجية قابلة للتكوين" . مجلة أوبتكس إكسبرس . 29 (24): 39406-39418 . رمز Bibcode : 2021OExpr..2939406H . doi : 10.1364/OE.443186 . ISSN 1094-4087 . PMID 34809306. تاريخ الاسترجاع : 22-02-2023 .  
  123. ↑ فلوكيجر، جوناس؛ شميدت، شون؛ دونزيلا، فالنتينا؛ شيروالي، أحمد؛ راتنر، دانيال م.؛ تشروستوفسكي، لوكاس؛ تشيونغ، كارين س. (11 يوليو 2016). "محزز دون الطول الموجي لتحسين مستشعر حيوي رناني حلقي" . أوبتكس إكسبرس . 24 (14): 15672-15686 . Bibcode : 2016OExpr..2415672F . doi : 10.1364/OE.24.015672 . ISSN 1094-4087 . PMID 27410840 .  
  124. ↑ شور، ر.أ.؛ ياغجيان، أ.د. (2007). "الموجات المتنقلة على مصفوفات دورية ثنائية وثلاثية الأبعاد من مشتتات عديمة الفقد" . علوم الراديو . 42 (6): RS6S21. رمز Bibcode : 2007RaSc...42.6S21S . doi : 10.1029/2007RS003647 .
  125. ↑ لي، ي.؛ بولر، ن. (2012). "الموجات المتنقلة على مصفوفات دورية ثلاثية الأبعاد من كرتين مغناطيسيتين عازلتين مختلفتين مرتبة بشكل عشوائي على شبكة رباعية بسيطة". معاملات IEEE في الهوائيات والانتشار . 60 (6): 2727-39 . Bibcode : 2012ITAP...60.2727L . doi : 10.1109/tap.2012.2194637 . S2CID 21023639 . 
  126. ↑ مواد موري الفائقة، جامعة كاليفورنيا، بيركلي (2009). "مواد وأجهزة كهرومغناطيسية فائقة قابلة للتطوير وإعادة التشكيل" . مؤرشف من الأصل بتاريخ 3 ديسمبر 2009. تم الاطلاع عليه بتاريخ 8 ديسمبر 2009 .
  127. ↑ وزارة الدفاع الأمريكية، مكتب مساعد وزير الدفاع (الشؤون العامة) (8 مايو/أيار 2009). "وزارة الدفاع تمنح 260 مليون دولار لتمويل البحوث الجامعية" . وزارة الدفاع. مؤرشف من الأصل في 2 مارس/آذار 2010. تم الاطلاع عليه في 8 ديسمبر/كانون الأول 2009 .
  128. ↑ تريتياكوف، سيرجي؛ فلاديمير بودلوزني (13-12-2009). "Metamorphose VI ASBL" . Metamorphose VI . تم الاسترجاع في 13-12-2009 .
  129. ↑ دي باس، أ.ف.؛ جيه. إل. فايس (11 فبراير 2007). "قصص نجاح في مجال المواد" (ملف PDF) . ميتافورموس . شبكات التميز: مفتاح مستقبل البحث العلمي في الاتحاد الأوروبي: 19. تاريخ الاسترجاع: 13 ديسمبر 2009 .