metamaterijal, elektromagnetski

metamaterijal, elektromagnetski (engl. electromagnetic metamaterial; njem. elektromagnetisches Metamaterial; rus. электромагнитный мета-материал), umjetna tvorevina s elektromagnetskim svojstvima kontinuiranoga materijala. Sastoji se od više sastavnica raspoređenih u prostoru poput atoma, na međusobnom razmaku puno manjem od valne duljine elektromagnetskoga vala. Dielektričnost i magn. permeabilnost tvorevine ovise o obliku i rasporedu sastavnica, a ne o elektromagnetskim svojstvima sastavnih materijala. Zbog elektromagnetskih svojstava kakvih nema u prirodi, nazivaju se metamaterijalima. Pozitivni metamaterijali, s pozitivnim realnim dijelom dielektričnosti i magn. permeabilnosti, ponašaju se kao prirodni materijali i u njima se rasprostire izravni (propagirajući) elektromagnetski val. Negativni metamaterijali, s negativnim realnim dijelom dielektričnosti ili magn. permeabilnosti, ili oba ta dijela, pa u različitim međusobnim kombinacijama ili u kombinaciji s pozitivnim metamaterijalima podržavaju povratni val. Oni pokazuju učinke kakvih nema u prirodi (npr. negativan Dopplerov pomak, negativan indeks loma, tuneliranje elektromagnetske energije, porast evanascentnoga, tj. nepropagirajućega elektromagnetskoga vala). Većinu tih učinaka teorijski je predvidio V. Veselago 1968., a prvi negativni metamaterijal načinio je 2000. D. Smith. Moguće su primjene negativnih metamaterijala u lećama s beskonačnom razlučivošću (tzv. superleće), u minijaturnim antenama i rezonatorima te u optičkim sastavnicama.