Природа отрицательного преломления света: исторические заметки. Уравнения Максвелла и пространственная дисперсия, изотропная среда. Поляритоны с отрицательной групповой скоростью, магнитная восприимчивость на оптических частотах, интересные эффекты.
Аннотация к работе
2. Природа отрицательного преломления света: исторические заметки 3. Уравнения Максвелла и пространственная дисперсия 4. Поляритоны с отрицательной групповой скоростью 5. Магнитная восприимчивость на оптических частотах 6. Введение Отрицательное преломление света на границах раздела сред является естественным следствием того, что групповая скорость волн в одной из сред отрицательна. При таком рассмотрении используется диэлектрический тензор ?ij(?, k), который определяет полный электромагнитный отклик, создаваемый электромагнитной волной с частотой ? и волновым вектором k. Обсуждается также соотношение между упомянутым подходом, использующим обобщенный тензор диэлектрической восприимчивости ?ij(?, k), и более известным, но более ограниченным описанием, основанном на использовании диэлектрической проницаемости и магнитной восприимчивости ?(?). Мы будем рассматривать макроскопически однородную и изотропную среду с пренебрежимо малой диссипацией: в этом случае не возникает дополнительных осложнений и физика рассматриваемых явлений особенно прозрачна. Как было отмечено Л.И. Мандельштамом [1 -3], второй из этих случаев, случай отрицательной групповой скорости, d?(k)/dk О, следовательно, для волн с отрицательной групповой скоростью вектор потока энергии S направлен в сторону, противоположную волновому вектору к. Иллюстрация к направлению излучения Черенкова в среде с положительной (а) и отрицательной (б) групповой скоростью. Следуя Ландау и Лифшицу [6] (см. также [7, 23]), представляется более правильным и удобным использовать подход, основанный на учете пространственной дисперсии, в котором рассматриваются только три макроскопических поля: Е, D, В, а четвертое поле, Н, полагается равным В.