负折光率新材料

【美国大学每日科学新闻网站4月6日报道】圣迭戈加利福尼亚大学的物理学家去年研制出一种新型复合材料：据认为，该材料能逆转与各种物质有关的许多基本电磁特性。如今，这些物理学家已通过试验证实了这些逆转之中的第一个。
今天出版的《科学》杂志，详细记述了他们的试验过程。试验表明，电磁辐射以自然界中前所未有的方式穿过这种复合材料。
这项成就的意义，远不止于满足科学家在物理学上的好奇心。这种新型材料可能在新式天线和其它电磁装置中派上用场。它还可能带来“完美的透镜”：这种透镜能够使光线和其它形式的放射以普通透镜无法实现的程度聚焦。
在试验中，这所大学的物理学家用玻璃纤维和细小的铜丝做成这种新型材料的一个样品，有手掌大小。然后，他们让微波穿透它，频率与警用雷达枪的微波频率相同。
试验结果完全符合一年前的预言：微波从样品中出来后，其方向与斯涅耳定律的叙述正好相反。斯涅耳定律描述了光线和其它形式的电磁辐射在穿过水、玻璃和其它普通材料时的折射角度。
物理学家通过某种物质的“折射率”，测量光线、微波和其它形式的辐射穿过这种物质时的折射程度。某种物质的折射率越大，光线穿透它所需的时间越长，“弯曲”度就越大———即从一种物质进入另一种物质时方向改变得就越多。
该大学的物理学家戴维·史密斯说：“这是人们第一次看到负折光率材料。自然界现有的材料都不具备这种特性，我们需要用一种‘超物质’———即用为实现所需电磁特性而特别设计的重复元素制成的复合材料——演示结果。”
这种新型复合材料显示出与一条“右手定则”相反的特性，因此，物理学家把它称为“左手物质”。