metameterials (李淼)
合集下载
- 1、下载文档前请自行甄别文档内容的完整性,平台不提供额外的编辑、内容补充、找答案等附加服务。
- 2、"仅部分预览"的文档,不可在线预览部分如存在完整性等问题,可反馈申请退款(可完整预览的文档不适用该条件!)。
- 3、如文档侵犯您的权益,请联系客服反馈,我们会尽快为您处理(人工客服工作时间:9:00-18:30)。
我们需要正规化,得
2013年7月17日星期三
Zeta函数可以用heat kernel的办法计算
其满足的边界条件由电场和磁场的边界条 件决定:
2013年7月17日星期三
最后,为了计算zeta函数,我只需要heat Kernel在小t的的行为:
2013年7月17日星期三
则
通过复杂的计算,我们有
2013年7月17日星期三
2013年7月17日星期三
在2+1维,我们可以研究随时间变化的度规,这 样就可以研究更一般的宇宙学。例如,有:
2013年7月17日星期三
其他方向:
1. 用超颖材料模拟更一般的宇宙,计算Casimir能 量。 2. 用超颖材料模拟multiverse。 3. 研究超颖材料模拟黑洞的Hawking蒸发。
超颖材料的原型是具有负折射率的材料。
2013年7月17日星期三
负折射率材料具有负介电常数和负磁化率。
(玻璃和水的介电常数和磁化率是正的, 金属的介电常数是负的,磁化率是正的。) Victor Veselago 在1967年理论上研究了负折 射率材料的可能,而第一个负折射率材料 到 2000年才实现.
超颖材料和宇宙学
李淼 中国科学院理论物理研究所 2010.08.10
2013年7月17日星期三
两个看起来完全不相关的的方向: 1、暗能量,宇宙加速膨胀
2013年7月17日星期三
2、超颖材料
2013年7月17日星期三
这两个方向可以是相关的。 本工作就是要说明,通过利用超颖材料模 拟de Sitter宇宙,我们原则上可以研究暗能 量的一部分。有2013年7月17日星期三
Maxwell 方程
2013年7月17日星期三
我们要计算Casimir energy,则需要求解本征值 问题,或用heat kernel 方法。 后者更方便,但我们也需要知道边界条件。 本征值问题:
2013年7月17日星期三
L必须是Hermitian,其对应的内积为:
2013年7月17日星期三
原则上,任意介电常数和磁化率都能实现。 所以我们原则上可以任意弯曲光线。 第一个微波波段的隐身材料是在2006年实 现的。
2013年7月17日星期三
隐身材料的工作原理
2013年7月17日星期三
De Sitter 空间
静态坐标中的度规
2013年7月17日星期三
对应关系 令
4. 研究超颖材料模拟虫洞。
5. 用水波模拟引力。
2013年7月17日星期三
Thanks!
2013年7月17日星期三
可见,要得到有限的Casimir能量,我们必 须引入cut-off,这和stretched menbrane很 像。 用proper distance表示,
2013年7月17日星期三
我们有
这是我们的主要结果。
2013年7月17日星期三
可以估计对Casimir能量贡献的主要波长。 通过复杂的计算可得主要波长是, 兼并度是L/d, 中d 是截断,所以Casimir能量是
2013年7月17日星期三
道理很简单,超颖材料原则上可以任意弯 曲光线:
2013年7月17日星期三
超颖材料作为新学科,历史只有短短的10 年。 超颖材料:其光学性质由人工结构决定, 普通材料的光学性质有天然分子原子结构 决定。
2013年7月17日星期三
典型应用:隐身斗篷
2013年7月17日星期三
即能量。Hermiticity要求:
2013年7月17日星期三
回到de Sitter空间
有
2013年7月17日星期三
后面我们会见到,为了更好的测量Casimir 能量,换成proper distance坐标更好
2013年7月17日星期三
Casimir能量的计算 如果存在模:
零点能是
2013年7月17日星期三