提出了一种基于空心钢管(hollow steel tube,HST)的"超原子"结构模型,声学透射实验和数值计算结果表明基于该模型的声学超材料可以实现负等效质量密度。为了说明空心钢管结构性质,研究了空心钢管微结构几何尺寸(例如空心钢管直径)变化时材料的透射性质,结果表明空心钢管几何尺寸的改变对声学超材料的透射禁带频率有影响。
以连通长杆加树枝结构为基本单元模型,制备出折射率为零的超材料,并研究其电磁特性.首先考察了连通长杆加单级树枝的情况,调节结构单元的几何参数可使其在频率f=9.5 GHz处实现有效介电常数和有效磁导率同时从负值趋于零点,从而得到折射率n=0.同时也研究了单级树枝长度及夹角对零折射率超材料电磁参量的影响.最后考察了树枝结构为二级和三级的情况,发现通过调节各单元的结构参数,均能得到在同一频率点处介电常数和磁导率同时为零的零折射率超材料.
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