波在模拟宇宙弦拓扑的超材料中的传播
光学
2018-03-07 v2 宇宙学与河外天体物理
广义相对论与量子宇宙学
摘要
我们研究光在模拟宇宙弦（一种具有曲率奇异性的拓扑缺陷）时空的超材料介质中传播时的干涉与衍射。该现象看似引力版的 Aharonov-Bohm 效应，因为光在 Riemann 张量为零的区域中传播，却仍受到局限于弦核的非零曲率的影响。我们对超材料介质进行了全波数值模拟，并利用衍射的渐近理论对结果给出解析解释，二者吻合极好。特别地，我们表明具有锥奇异性的介质中波传播的主要特征可由涉及两个几何光学波与两个衍射波的四波干涉来解释。
引用
@article{arxiv.1711.02420,
title = {Wave propagation in metamaterials mimicking the topology of a cosmic string},
author = {Isabel Fernández-Núñez and Oleg Bulashenko},
journal= {arXiv preprint arXiv:1711.02420},
year = {2018}
}
备注
18 pages, 12 figures; corrected Figs. 7, 9, 10, 11; the final revised version to be published in Journal of Optics