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物理学 > 应用物理

arXiv:2507.01680 (physics)
[提交于 2025年7月2日 ]

标题: 导体中的磁性以及增强的非线性现象

标题: Magnetism from Conductors, and Enhanced Non-Linear Phenomena

Authors:JB Pendry, AJ Holden, DJ Robbins, WJ Stewart
摘要: 我们证明,由非磁性导电片组成的微结构表现出有效的磁导率,μ_meff,其值可以调节到天然材料中无法实现的数值,包括μ_meff的大虚部。 微结构的尺度远小于辐射波长,不会被入射微波分辨,并且使用非常低密度的金属,因此结构可以极其轻便。 大多数结构由于内部电容和电感而产生共振,共振增强与将电能压缩到非常小的体积相结合,大大增强了结构关键位置的能量密度,可轻松提高百万倍甚至更多。 在这些关键位置放置弱非线性材料将表现出显著增强的效果,这使得制造其特性可以在多种状态之间随意切换的主动结构成为可能。
摘要: We show that microstructures built from non-magnetic conducting sheets exhibit an effective magnetic permeability, /mu_meff, which can be tuned to values not accessible in naturally occurring materials, including large imaginary components of /mu_meff. The microstructure is on a scale much less than the wavelength of radiation, is not resolved by incident microwaves, and uses a very low density of metal so that structures can be extremely lightweight. Most of the structures are resonant due to internal capacitance and inductance, and resonant enhancement combined with compression of electrical energy into a very small volume greatly enhances the energy density at critical locations in the structure, easily by factors of a million and possibly by much more. Weakly non-linear materials placed at these critical locations will show greatly enhanced effects raising the possibility of manufacturing active structures whose properties can be switched at will between many states
主题: 应用物理 (physics.app-ph) ; 其他凝聚态物理 (cond-mat.other)
引用方式: arXiv:2507.01680 [physics.app-ph]
  (或者 arXiv:2507.01680v1 [physics.app-ph] 对于此版本)
  https://doi.org/10.48550/arXiv.2507.01680
通过 DataCite 发表的 arXiv DOI
期刊参考: IEEE 47, 2075-84 (1999)

提交历史

来自: John Pendry [查看电子邮件]
[v1] 星期三, 2025 年 7 月 2 日 13:04:51 UTC (799 KB)
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