期刊上的新论文科学报告已经探索了使用量子图建模进行超材料设计的问题。该研究由诺丁汉大学和LMSD的科学家撰写，为制造具有有趣，异国情调和商业潜力的超材料制造的灵活设计工具。欧洲杯足球竞彩
学习：超材料设计的量子图方法。图片来源：vrx/shutterstock.com
什么是超材料？欧洲杯足球竞彩
首先，由Veselago等人于1968年提出，超材料具有异国情调和有趣的特性和波浪效应。欧洲杯足球竞彩这些材料由于欧洲杯足球竞彩其渗透性和介电性小于零而具有负折射率。超材料中的内部电磁波具有组和反平行速度，这是由于它们的po载量和波矢量之间的欧洲杯足球竞彩平衡。
显示了开放量子图的三个示例。（（一种）代表交叉谐振器（（b）环谐振器和（C）一些曲折ZAG结构化谐振器。顶点之间的边缘以黑色和开放线为灰色。图片来源：Lawrie，T等人，科学报告
超材料首欧洲杯足球竞彩先由Pendry等人于2000年生产。这项最初的研究提出了理论上可以提供完美的光聚焦的镜头，从而克服了传统镜头所拥有的衍射极限。史密斯等人。实验验证了这些材料，并进行了深入的研究，重点是制造具有不同布欧洲杯足球竞彩置和设计的谐振器，从而导致具有各种波浪效应的结构。
材料的波长与晶胞量表之间的相互作用决定超材料的功能和行为。欧洲杯足球竞彩修改材料的共振或结构元素会产生量身定制的波浪效应。
分析和模拟超材料欧洲杯足球竞彩
在超材料中需要哪些成分需要的研究中仍有很多争论。欧洲杯足球竞彩已经应用了各种建模技术来帮助指导这种新型材料的表征和设计。欧洲杯足球竞彩
在研究中使用了诸如有限元分析和传输线模型之类的技术，以洞悉超材料中的量身定制波效应。欧洲杯足球竞彩但是，许多应用的建模和仿真技术受到耗时的性质的阻碍，从而有助于计算便宜且简单的方法。
没有谐振元件的晶格的带图。显示的是k中各种值的ISO频率轮廓κ< mi>x" id="MathJax-Element-80-Frame" role="presentation" tabindex="0">
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κ< mi>y" id="MathJax-Element-81-Frame" role="presentation" tabindex="0">y飞机。图片来源：Lawrie，T等人，科学报告
量子图方法
量子图在1997年推出，研究量子和波浪效应，使其成为众多创新研究领域的宝贵工具。该技术具有难以置信的通用性，并且可以轻松构建图形。此外，量子图具有有限的维度，涉及的半经典表达式增强了建模结果的精确性。
在量子图中，用作网络中的点散射器的顶点通过一维键连接。在这个网络中，波浪可以自由旅行。点散射器的选定特性控制整个网络中的波传输。更改网络元素允许自定义波传输。
量子图可以应用于量子混乱，耦合板振动和量子算法的建模。另外，量子图建模可用于研究散射矩阵。
超材料1和2之间的边界区域，被理解为正确的（r）边缘欧洲杯足球竞彩n< mi>="−1"" id="MathJax-Element-154-Frame" role="presentation" tabindex="0">
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研究
该研究的重点是使用量子图建模来研究超材料的设计方向，从而改善了先前报道的建模和仿真方法。欧洲杯足球竞彩量子图理论使用简洁的语言，理想情况下适合这些创新材料的描述。欧洲杯足球竞彩
研究人员已经开发了一个2D空间包裹的无限量子图，以模拟目标超材料。欧洲杯足球竞彩通过使用模型中的其他顶点和边缘，它可以轻松地翻译成三维空间。通过调整节点散射矩阵和图度量参数，作者可以使用该方法对多种非平凡波效应进行建模。
该图的带图的操纵显示出非平凡的效果，例如梁转向和正/负折射。纸张中已经涵盖了几个方面，包括开放量子图设置，分散曲线的方程式和平面波解，带工程的可用参数空间以及波解决方案的高斯光束表示。
研究结论
在论文中使用开放的，基于量子图的散射模型来建模谐振元素有助于保持与元素基本几何结构的联系。因此，这种方法改善了对非平凡和外来波浪效应，分散曲线和带图的研究。所提出的方法是快速且灵活的，能够调整图以评估2D方格晶格的谐振元件建议。
已经引入了基于图形的超材料建模和施工原理，包括设置。通过使用此策略，作者演示了如何在具有无限理论和实验可能性的介质中获得梁状和平面波溶液。
此外，作者已经证明了接口边界条件处理，并证明了结果可以推广到n层媒体。Bloch的定理可用于将计算减少到低维矩阵问题。
总体而言，本文提出了一项初步研究，该研究使用简单且灵活的基于量子图的建模方法对超材料的研究和合理设计具有各种定制的波浪效应。欧洲杯足球竞彩作者将来将提出有关建模特殊波效应的进一步研究。
进一步阅读
劳里（T.科学报告12条第12条18006 [在线] Nature.com。可用网址：https://www.nature.com/欧洲杯猜球平台articles/S41598-022-22265-2
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