微观磁性超材料的维数跨越及其在磁场放大中的应用
应用物理
2024-11-11 v1
摘要
最近将变换光学应用于低频磁系统,以设计具有优异性能的磁场浓缩器和隐身材料。虽然该成就在体积 3D 巨型结构中已在理论和实验中广泛演示,但这些装置在低维情况下的性能仍是一个开放问题。本文数值研究了磁场浓缩器增益随轴向尺寸逐步缩小的非单调演化。特别是,我们表明在平面结构中,磁性元件的作用变得可忽略,而平行性元件则增加其磁场通道效率。这一发现通过跟踪超导体-铁磁浓缩器通过超导转变时的增益进行实验验证。有趣的是,在浓缩器增益发挥重要作用的厚度处,磁性花瓣还帮助减少浓缩器的 stray field,从而限制了外部场的扰动(隐身效果)。我们的发现为设计低维磁场浓缩器提供了路线图,并明确了几何尺寸限制。
引用
@article{arxiv.2404.16700,
title = {Dimensional Crossover of Microscopic Magnetic Metasurfaces for Magnetic Field Amplification},
author = {N. Lejeune and E. Fourneau and A. Barrera and O. Morris and O. Leonard and J. A. Arregi and C. Navau and V. Uhlíř and S. Bending and A. Palau and A. V. Silhanek},
journal= {arXiv preprint arXiv:2404.16700},
year = {2024}
}