В отличие от обычных материалов строительными блоками метаматериалов являются не атомы и молекулы, а более крупные объекты, представляющие собой электромагнитные резонаторы, обычно в виде металлических полосок, спиралей, разорванных колец. Размеры резонаторов и расстояния между ними остаются много меньше длины волны излучения, поэтому массивы таких
резонаторов воспринимаются излучением как сплошная электромагнитная среда с определенными
величинами эффективной диэлектрической и магнитной проницаемости и, соответственно,
коэффициента преломления. Изменяя форму, размеры, взаимное расположение резонаторов, можно
направленно формировать свойства метаматериалов, более того, изменяя условия резонанса, включая или выключая резонаторы, можно динамично перестраивать свойства.
Особое внимание привлекают метаматериалы с отрицательным показателем преломления.
В своей основополагающей работе В.Г. Веселаго показал, что рефракция - отклонение
электромагнитной волны при прохождении границы раздела двух сред - изменяется в материалах с
отрицательным коэффициентом преломления.
В 1990 г. вышла монография "Электрофизические свойства перколяционных систем", в
которой описывались свойства композита, наполненного отрезками тонких проволок, и было
показано, что у таких материалов существуют глубокие отрицательные минимумы диэлектрической
проницаемости в микроволновой области. Эти минимумы возникают за счёт возбуждения токовых
резонансов в диполях, которыми являются отрезки микропроводов.
Вследствие инерции электронов при частотах, несколько больших резонанс
ной, сдвиг по фазе по отношению к возбуждающему излучению может достигать полпериода, что приводит к соответствующему фазовому сдвигу между величинами напряжённости электромагнитного
поля падающей волны и электрической индукции композита, а также к возникновению отрицательных значений
ε'.
Физика сред с отрицательным коэффициентом преломления очень богата и необычна: сдвиг
частоты света, излучаемого удаляющимся объектом происходит не в “красную”, а в “синюю
“область (обращенный эффекта Доплера), наблюдается обращенный эффект Вавилова-Черенкова,
отрицательная фазовая скорость и т.д.
Структура (a)— сетка тонких металлических проволочек. Если электрическое поле
параллельно осям проволочек, то в проволочках возбуждаются электрические дипольные моменты.
Структура (b) — кольцевые разомкнутые резонаторы. На частотах выше резонансной частоты эффективная магнитная проницаемость такой структуры отрицательна.
http://journals.ioffe.ru/articles/viewPDF/41403
Было объявлено о создании метаматериала с отрицательным показателем преломления в видимой области, способном скрыть трёхмерный объект. Материал состоит из золотой подложки, золотых наноантен и фторида магния. Использование метаматериалов в создании маскировочной умной одежды для военных более перспективно, чем альтернативные подходы.
Благодаря тому, что метаматериалы обладают отрицательным показателем преломления, они идеальны для маскировки объектов, так как их невозможно обнаружить средствами радиоразведки. Тем не менее, существующие метаматериалы только в первом приближении имеют отрицательный показатель преломления, что приводит к значительным вторичным переизлучениям.
https://ru.wikipedia.org/wiki/%D0%9C%D0%B5%D1%82%D0%B0%D0%BC%D0%B0%D1%82%D0%B5%D1%80%D0%B8%D0%B0%D0%BB%D1%8B