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磁电介质与磁电场的电动力学

材料科学 2020-04-22 v1 介观与纳米尺度物理 光学

摘要

磁电性与电磁学之间的关系是微波与光波物理及材料科学中备受关注且被广泛讨论的课题。磁电(ME)介质中电磁(EM)场的能量与动量的定义并非平凡问题。当我们研究 EM 能量传播效应并考虑 ME 介质中波群速度时,便产生电磁学与磁电性能否在不扩展麦克斯韦理论的情况下共存的问题。能量平衡方程揭示了 ME 材料中场的不寻常拓扑结构。连同对介质本构参数的某些约束,应当对局域场结构施加明确的约束。分析 ME 材料内部的 EM 现象时,我们应回答一个问题:对此类材料样品所能产生的近场,我们可以测量哪些?ME 态的可视化需要一种基于与空间及时间反演对称性破缺有效耦合的实验技术。为在亚波长区域观测 ME 能量,有必要假定存在第一性近场,即 ME 场。这些是具有空间与时间反演对称性破缺特定性质的非麦克斯韦近场。对 ME 场的特别关注出现在具有人工原子 ME 单元的超材料研究中。

关键词

引用

@article{arxiv.1909.08350,
  title  = {Electrodynamics of magnetoelectric media and magnetoelectric fields},
  author = {E. O. Kamenetskii},
  journal= {arXiv preprint arXiv:1909.08350},
  year   = {2020}
}