局部线性介质中的光传播:具有16个奇点的菲涅耳-库默尔波面
光学
2016-01-27 v4 广义相对论与量子宇宙学
数学物理
math.MP
摘要
众所周知,透明双轴介质的菲涅耳波面有4个奇点,位于两个特殊方向上。我们证明,在更一般的介质中,奇点数目可以超过4。事实上,我们提出了一种高度对称的线性材料,其菲涅耳曲面展现出16个奇点。因为对于每种线性材料,色散方程是四次的,我们得出结论:16是孤立奇点的最大数目。对于具有某种对称性(零skewon部分)的介质,菲涅耳曲面与库默尔曲面的一致性为结果提供了优雅的解释。我们描述了具有16个奇点的线性介质的超材料实现。发现金属棒、开口环谐振器和磁化粒子的适当组合可以产生正确的介电常数、磁导率和磁电模量。最后,我们依据库默尔的(16,6)-点面构型讨论了奇点的排列。建议未来研究与我们平行但在线性弹性中的研究。
引用
@article{arxiv.1510.05566,
title = {Light propagation in local and linear media: Fresnel-Kummer wave surfaces with 16 singular points},
author = {Alberto Favaro and Friedrich W. Hehl},
journal= {arXiv preprint arXiv:1510.05566},
year = {2016}
}
备注
7 pages, 3 figures