小匡大世界 | 負折射率

2021-03-01 DII學生助手

如果有一個人說，太陽光越是照射我們，我們就會越冷。你肯定認為這個人是個瘋子。這怎麼可能呢？太陽光是電磁波，是能量，它傳播到哪裡，能量就流動到哪裡，所到之處的能量密度（單位面積的能量）肯定會增加。處在陽光中的我們當然會越來越熱了。

可是我們若走進某種材料裡，就會出現一系列的怪現象。

我們都知道都卜勒效應：光源遠離我們時，我們看到的光的波長會增長，頻率會減小，產生紅移現象；光源靠近我們，則波長會變短，產生藍移。

可是在某種材料中，光源靠近我們卻會產生紅移，遠離我們卻是藍移。

見過無限薄的凸透鏡嗎？現實中的凸透鏡不論是老花鏡還是隱形鏡片，都是有厚度的，有前後兩個界面，無限薄的凸透鏡在現實中存在嗎？存在！這種不尋常的透鏡是2000年英國科學家Pendry提出的一種完美透鏡。利用特殊的材料，完美透鏡是可以製作出來的。

光線在一般的透明界面上既會折射也會反射，或者只是反射（全反射）。例如，我們站在河岸上，既會看到水中的魚也會看到自己的倒影。如果某一天，「水面」一馬平川，沒有任何倒影，你會不會覺得恐怖？某種材料會產生這樣的景象。

光速是不可超越的，可是在某種特殊材料中，卻可以觀察到超光速現象。

又是「某種材料」，這神秘的特殊材料到底是什麼呢？

它就是現在科學家研究火熱的具有負折射率的材料！

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