De esta manera, la estructura diseñada podría considerarse como una "molécula", y sus propiedades ser modeladas mediante parámetros globales, permitividad, permeabilidad, índices de refracción.... exactamente igual a como se hace con las moléculas presentes en la naturaleza.Algunos amplían esta definición incluyendo en la misma estructuras aleatorias (igual que en la naturaleza existen sólidos cristalinos, periódicos y sólidos amorfos) y también existe quien no considera la restricción del tamaño de la estructura, aceptando también como metamateriales a aquellos de dimensiones mayores que la longitud de onda (cristales fotónicos).Por el contrario, también existe quien restringe aún más esa definición, considerando como metamateriales solo a aquellos que presentan coeficientes de refracción negativos (metamateriales "doble negativos" o "zurdos").[6] Las exploraciones de materiales artificiales para manipular ondas electromagnéticas comenzaron a finales del siglo XIX.Algunas de las primeras estructuras que pueden considerarse metamateriales fueron estudiadas por Jagadish Chandra Bose, quien en 1898 investigó sustancias con propiedades quirales.Karl Ferdinand Lindman estudió la interacción de ondas con hélices metálicas como medios quirales artificiales a principios del siglo XX.Los materiales de índice negativo fueron descritos teóricamente por primera vez por Victor Veselago en 1967.En 2007, muchos grupos habían llevado a cabo experimentos con índice de refracción negativo.[14][15][16][17][18] Los metamateriales son de particular importancia en el electromagnetismo (especialmente en la óptica y la fotónica).[cita requerida] Sin embargo, estructuras materiales como los cristales fotónicos son eficaces en el espectro de luz visible.[19] Los metamateriales electromagnéticos pueden dividirse en diferentes clases, a saber:[5][10][6][20] La existencia de metamateriales "zurdos" (LHM) o "doble negativos" (DNG) fue formulada teóricamente por primera vez por el científico soviético Victor Veselago, en 1968.[11] J. B. Pendry fue el primero en teorizar una forma práctica de implementar tal metamaterial.El anillo de alambre y los cables desempeñan el papel de dipolos atómicos: el cable actúa como un átomo ferroeléctrico, mientras que el anillo actúa como un inductor "L" y la sección abierta como un condensador "C".
Configuración de matriz de metamateriales de índice negativo , que se construyó con resonadores de anillos divididos de cobre y cables montados en láminas entrelazadas de una placa de circuito de fibra de vidrio. La matriz total consta de 3 × 20 × 20 celdas unitarias con dimensiones totales de 10 mm × 100 mm × 100 mm.
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Refracción
en un metamaterial con refracción negativa. La flecha entrecortada ilustra como se refractaría si el mismo índice fuera positivo.
Vídeo que representa la refracción negativa de la luz en una interfaz plana uniforme.
