深亚波长亚材料颗粒的电磁学
应用物理
2025-09-19 v1 经典物理
计算物理
摘要
本文讨论了具有本质上离散结构的体积亚材料样品的电磁特性，即由电磁共振器组成的周期阵列。我们发展了一种高效的数值程序，用于精确计算几百万个亚原子构成的样品的准静态电磁响应，以进行分析。我们展示了，与常见信念相反，即使是数百万个“原子”样品在具有尖锐边缘的情况下，仍与均匀（“均质化”）材料有显著区别，其性质对形状和边界结构极其敏感。我们还将结果与基于离散偶极子近似以及用于连续颗粒的积分模型的计算结果进行比较，并分析了不同方法之间的差异和相似之处。特别是，离散亚材料作为评估具有尖锐边缘有限对象连续模型的严苛平台。总体而言，报告的结果对于理解具有强相互作用元素的中尺度系统具有重要意义。
引用
@article{arxiv.2509.14690,
title = {Electromagnetics of deeply subwavelength metamaterial particles},
author = {Aleksander O. Makarenko and Maxim A. Yurkin and Alexey A. Shcherbakov and Mikhail Lapine},
journal= {arXiv preprint arXiv:2509.14690},
year = {2025}
}