关于有限非均匀物体的有效介电常数
经典物理
2010-02-12 v1 光学
摘要
本文提出了在任意照明和观测条件下，针对有限三维非均匀物体的S参数反演方法的一种推广。此类物体的有效介电常数可以严格定义为非线性逆散射问题的解。在这方面，S参数反演、有效介质理论，甚至宏观电动力学的推导等问题，在数学上都是等价的。我们通过解析确认并数值观测到先前在一维强非均匀平板中报道的效应：有效介电常数的非唯一性及其对照明和观测条件以及物体几何形状的依赖性。此外，我们表明，尽管在问题陈述层面，有效介电常数的S参数反演是无标度的，但该问题的精确解要么不存在，要么不唯一。利用谱分析的结果，我们描述了散射问题不适定的有效介电常数值的集合。不幸的是，对于负折射和隐身至关重要的实非正值属于该集合。我们使用专门为有效介电常数问题设计的数值降阶逆散射算法说明了我们的结论。
引用
@article{arxiv.0910.4378,
title = {On the effective permittivity of finite inhomogeneous objects},
author = {Shreyas B. Raghunathan and Neil V. Budko},
journal= {arXiv preprint arXiv:0910.4378},
year = {2010}
}
备注
15 pages, 3 figures