им пірамідальним рупорним випромінювачем. Наука, що містить мікрохвилі, включає також круглі, квадратні і прямокутні хвилеводи, результати досліджень яких опублікував сер Рейлі в 1896. Мікрохвильова оптика, пов'язана з фокусуванням мікрохвиль, ввела квазіоптичні компоненти. Результати обробки мікрохвильової оптики була опублікована в 1897 році [16].
На початку двадцятого століття Карл Фердинанд Ліндмен вивчив взаємодія хвилі з набором металевих спіралей, як штучні Кіральние середовища.
В. Е. Кок в кінці 1940-их розробив матеріали, у яких були схожі з метаматеріалами характеристики, так само як і Вінклер (1956 р.), Тіноко і Фрімен (1957 р.), В. Пікерінг в 1960-их, і кілька інших груп в 1980-их і 1990-их роках у Сполучених Штатах Америки.
Сучасна форма метаматеріалів спочатку була запропонована Віктором Г. Веселаго в 1967. У 2000 році звукові (з гумово-кремнієвим покриттям) кристали в рідині були вперше отримані за допомогою резонуючого звукового матеріалу [15].
Дослідження в області акустичних метаматеріалів почалося в 2000 році з виготовлення і демонстрації звукових кристалів в рідині [15]. За цим послідували перестановки в режимі спліт-кільцевого резонатора для дослідження акустичних метаматеріалів. Після цього подвійні негативні параметри (негативний об'ємний модуль стиснення? Eff і негативна щільність? Eff) були вироблені в цьому типі середовища. Тоді група дослідників представила конструкцію і перевірила результати ультразвукової метаматеріальной лінзи для фокусування 60 кГц.
Більш ранні дослідження акустики в технології, яку називають акустичної інженерією, як правило, були стурбовані тим, як зменшити небажані звуки (шумовий контроль), як створити корисні звуки для медичного діагностування, гідролокатора і звукового відтворення і як виміряти деякі інші фізичні властивості , використовуючи звук.
Використовуючи акустичні метаматеріали можна управляти коефіцієнтом заломлення, таким чином традиційні акустичні технології поширюються на управління звуковою хвилею і навіть можуть приховувати певні речовини від акустичного виявлення.
.2.3 ФНК
Більше молодим напрямком, щодо фотонних кристалів, є фононні кристали. Для композитних матеріалів, в яких є періодична система акустичних неоднорідностей, за аналогією з назвою фотонні кристали з'явився термін «фононні кристали» [18]. В даний час проводяться інтенсивні дослідження характеристик поширення акустичних хвиль різних типів, як об'ємних, так і поверхневих в штучних двовимірних і тривимірних композитних матеріалах [19, 20].
Рис.1.8. Макет двовимірного фононного кристала
На відміну від ФТК, ФНК бувають тільки штучними. Але багато в чому вони дуже схожі.
На властивості пружних (твердих) тел впливає взаємний зсув атомів один щодо одного. Колективні зміщення призводять до утворення пружних хвиль у твердих тілах. Залежно від частоти порушуваних коливань хвилі називаються ультразвуком (частота при цьому лежить в інтервалі від декількох кілогерц до гігагерц) або гіперзвуком (для частот вище гігагерца, тобто при більш ніж 109 коливань в секунду) [21].
Якщо довжина звукової хвилі в твердому тілі порівнюється з періодом пружної системи кристала (міжатомних відстанню), в такому кристалі можуть виникнути ефекти, аналогічні розглянутим для ФТК, зокрема, з'являться заборонені зони для акустичних хвиль. Однак при такому масштабі періодичності відповід...