|
ИСТИНА |
Войти в систему Регистрация |
Интеллектуальная Система Тематического Исследования НАукометрических данных |
||
Магнитоиндукивные волны в метаповерхностях с дефектамидипломная работа (Магистр)
- Научный руководитель: Радковская А.А.
- Автор: Иванюкович М.М.,
- Тип: Магистр
- Организация, в которой проходила защита: МГУ имени М.В. Ломоносова
- Год защиты: 2019
- Аннотация: Магнитные метаматериалы (ММ) состоят из металлических резонансных элементов – метаатомов, реагирующих на магнитную составляющую электромагнитной волны. Взаимодействие таких метаатомов в МГц диапазоне, в свою очередь, приводит к распространению магнитоиндуктивных (МИ) волн – медленных волн взаимодействия, которые фактически являются волнами токов, наводимых в метаатомах. Названы они так, чтобы подчеркнуть магнитную природу взаимодействия между магнитными метаатомами в МГц диапазоне частот. Эти медленные волны определяют дисперсионные характеристики метаматериалов, поэтому так важно знать законы их возникновения и распространения, предсказанные теоретически, а также проверить их экспериментально, что и является сущностью данной работы. Цель данной работы – экспериментально исследовать распространение магнитоиндуктивных волн в метаповерхностях с дефектами в МГц диапазоне и сравнить полученные данные с результатами моделирования. Задачи, необходимые для достижения цели данного исследования: – подготовить и оттестировать необходимое количество метаатомов с резонансной частотой вблизи 50 МГц, добившись точности по частоте не менее 0.2%, в количестве, необходимом для создания метаповерхностей из 11*11 элементов и собрать метаповерхность с квадратной решеткой; – экспериментально исследовать распространение МИ волн вблизи резонансной частоты при локальном возбуждении в углу метаповерхности, используя двумерный координатный стол для автоматического сканирования электромагнитных полей; – экспериментально подтвердить теоретически предсказанные ранее процессы распространения МИ волн, огибания ими дефектов и отражения от них в зависимости от ширины канала распространения; – исследовать влияние положения дефектов и их количества на распространения МИ волн в метаповерхности. Показать, что управляя положением дефектов, можно перераспределять возбуждение в структуре; – получить матрицы импедансов, в зависимости от размерности метаструктуры и степени дальнодействия взаимодействия метаатомов; – провести моделирование описанных процессов, используя метод обратных матриц импедансов, учитывая взаимодействия метаатомов в квадратной решетке вплоть до 3 координационной сферы. Для этого провести измерение коэффициентов взаимодействия для пар метаатомов, расположенных на соответствующих расстояниях в плоскости. Для решения поставленных задач в работе используется двумерный координатный стол для автоматического сканирования электромагнитных полей, а также предложенный ранее метод расчета токов по обобщенному закону Кирхгофа [8], через обратную матрицу импедансов и приложенное возбуждение. Объектом исследования является магнитная метаповерхность с дефектами и без дефектов c квадратной решеткой и полосой пропускания магнитоиндуктивных волн в МГц диапазоне Новизна работы заключается, во-первых, в объекте исследования, поскольку ранее исследования проводились для метаповерхностей с тетрагональной симметрией [9], во-вторых, впервые в явном виде разработаны матрицы импеданса для подобных структур с учетом степеней дальнодействия взаимодействия метаатомов вплоть до соседей 4-го порядка, в третьих, впервые проводится экспериментальная проверка ранее предсказанных теоретических данных для такой метаповерхности, впервые исследуется влияние неоднородностей типа дырка на перераспределение возбуждения в метаповерхности. Данная магистерская диссертация состоит из введения, четырех глав, заключения и списка используемой литературы, включающего 29 наименование. Работа содержит 57 страниц печатного текста, включая 31 рисунок и 1 таблицу, и 1 приложение, содержащее код программы.
- Добавил в систему: Радковская Анна Александровна