*

  • şu gün itibari ile gerek bilim adamları gerek mühendisler için çok revaçta bir araştırma konusu.

    doğada varolmayan, yapay bir takım yöntemler ile üretilebilen madde. kırılma indisi sıfırın altında değerler alır. bilgisayarlarımızdaki cd, dvd okuyucularının lenslerinin önüne konduğu takdirde odaklamada yarattığı değişiklik sayesinde çok daha yüksek çözünürlük sağlanması beklenmektedir. başka bir deyişle cd ve dvd'lerimize çok daha fazla bilgi sığdırmamızı sağlayacaktır bu madde. kullanım alanı, bu araştırmaların neden revaçta olduğuna ışık tutuyor öyle değil mi ?

    daha fazla ve anlaşılır bilgi için : http://en.wikipedia.org/wiki/metamaterial
  • bugunku bir gazetede gorunmezlik giysisi icin kullanilacagini okudugum ve isbu gazetede turkce'ye ote-madde olarak cevrilmis olarak sunulmus terim.

    bu yapinin en buyuk ozelligi icinden gecen dalganin gittigi yon ile tasidigi enerjinin zit yonlerde ilerlemesidir. poynting vector denen ve elektrik ve magnetik alanlarin vektorel carpimi olan enerji akisi dalganin ilerledigi yonle zit yondedir. maxwell denklemlerinden yola cikarak dalga denklemini cikarirken gorulur ki bunu basarmak icin permittivity (epsilon) ve permeability (mü) katsayilarinin negatif olmasi gereklidir. metaller icin permittivity optik frekanslarda dahi negatif oldugundan bu sorun teskil etmez. permeability'i negatif yapmak icinse dalgaboyu mertebesinde ayrintilara sahip geometrik yapilar tasarlamak gerekir.

    bu maddelerin bir diger onemli ozelligi ise snell yasasi hala gecerli oldugundan kirilma sirasinda kirilma acisinin negatif bir deger almasidir.

    fotonik kristaller kullanarak bu maddelerden uretmek de revacta olan bir yontemdir. bilkent fizikte bu konuda yapilan calismalar dunyada da ses getirmistir.
    http://www.nanotechnology.bilkent.edu.tr/…rials.htm
  • sayesinde görünmezlik deneyleri yapılabilen madde türü:

    http://physicsweb.org/articles/news/10/5/16
  • ilk olarak, prof. dr. ekmel özbay'ın önderliğindeki 'bilkent üniversitesi nanoteknoloji araştırma merkezi'nin deneysel kolunu oluşturduğu ortak bir çalışma ile üretilmiştir.
  • http://www.hurriyet.com.tr/…ji/11415928.asp?gid=229
  • bundan yaklaşık 40 yıl önce rus bir bilim adamının merakı ile başlayan süreç tam 30 yıl sonra (1999 yılı civarında ) ingiliz bilim adamı sir john pendry nin ortaya attığı bir öneri ile somutluk kazanıyor . sir john pendry` yazdığı makalede ' negatif kırılma indisine sahip malzemelerin geliştirilebileceği ' fikrini ele alarak bu konuda ilk teorik çalışmayı başlatmıştır. 2005 yılı civarında ekmel özbay ve grubu önerilen bu tasarımdan yola çıkarak ilk deneysel metamalzemeyi elde ederek descartes bilim ödülü nü almaya hak kazanmıştır.

    meta malzemeler, doğada bulunmayan yapay olarak elde edilen negatif kırılma indisine sahip solak malzemelerdir. pozitif kırılma indisine sahip malzemelerde bir noktayı diğer bir yere mercekle odaklarken dalga boyu sizi sınırlar. dvd vb malzemelerin kapasitesini de dalga boyunu küçülterek arttırabilirsiniz ama belirli bir yere kadar. doğa buna da bir sınır koyar. dalga boyunu daha fazla küçültemeyeceğimiz noktada optiği metamalzemeden yaptığınızda dalga boyu sınırı aşılabilir.

    kısacası metamalzemeler doğaya karşı bir başkaldırmadır; bir çılgın proje, bir engin denizdir.
  • yapay bir maddedir ve ışığı kırma indisi değerleri elverişli olduğu için görünmezlik deneylerinde kullanılır.
  • çoklu evrenlerin matematiksel analojisini doğrulayan metamalzeme

    (bkz: #47189254)
  • mikrodalga seviyesindeki en meşhur iki örneği srr ve csrr olan yapay malzeme.
    (bkz: split ring resonator) (bkz: complementary split rings resonators)
  • -bildiğimiz- doğadaki tüm malzemelerin (katı-sıvı-gaz) belirli bir pozitif kırılma indisi vardır. bu katsayı, ışık bir düzlemden diğerine girerken (örneğin havadan denize) gelme açısına göre ne kadar kırılacağını gösterir. bu yaklaşımın genel ismi snell yasası'dır ve esas olan yoğunluktur. yani ışık az yoğun ortamdan çok yoğun ortama girerken normale yaklaşarak kırılır. çok yoğun ortamdan az yoğun ortama girerken de tam tersi mevcuttur.

    kırılma indisi formülü: (n = c/v) (c, ışık hızı v, ışığın madde içindeki hızı. doğrudan yoğunlukla ilgili olması buradan geliyor)

    peki meta material nedir? meta material, kırılma indisi negatif olan malzemedir. doğada bulunmayan ve sadece laboratuvar ortamında üretilebilen bu malzeme, bilim dünyasında yakın gelecekte çığır açacaktır. peki bu nasıl olacak? haydi denklem kuralım.*

    metamateriallerin snell yasasına uyduğunu biliyoruz, o halde snell yasası uygulayalım:

    n1 x sin(a1) = n2 x sin(a2)* ilk ortam* hava olsun. yani, ışık havadan meta malzemeye giriş yapmaya çalışsın. havanın kırılma indisi yaklaşık olarak 1'dir. (bak: air at stp) giriş açımız da 30 derece olsun. meta malzemenin kırılma indisini de -1 alalım. (çünkü yapabiliyoruz!) denklem şu hale gelecektir:

    1 x sin (30) = -1 x sin(a2)

    1/2 = -sin(a2)

    (a2) = -30 derece.

    peki ne oldu? normal şartlar altında kırılması gereken ışık, metamalzemenin yüzeyine göre simetrik kırılıp gidiyor. peki bu neye sebep oluyor?

    gelecekte, kırılma indisi optimizasyonuyla ışığın tam olarak etrafından dolaşacağı malzemeler de üretilecek. eh, ışığın bir maddeye penetre olamayıp etrafından dolaşması demek, onu göremememiz demek oluyor. gibi gibi. yapmazsam ölürüm:

    qed
hesabın var mı? giriş yap