超构材料及新颖电磁辐射

近年来，超构材料作为一种人工设计的微结构材料，在电磁波调控领域展现出巨大的潜力。它们突破了传统材料的限制，为实现各种新颖的电磁功能提供了可能。段兆云教授的《超构材料及新颖电磁辐射》一书，系统地介绍了超构材料的基本理论、电磁表征、实现方法以及在新颖电磁辐射方面的应用，为读者深入了解这一领域提供了宝贵的资源。

超构材料：打破自然规律的“魔法”材料

传统材料的电磁特性由其固有的原子和分子结构决定，而超构材料则通过人为设计其微观结构，例如周期性排列的金属或介质单元，来实现对电磁波的调控。这些微结构单元的尺寸远小于工作波长，使得超构材料表现出自然界中不存在的电磁特性，例如负折射率、隐身斗篷等。

《超构材料及新颖电磁辐射》一书首先回顾了超构材料的发展历程，从早期的概念提出到如今的蓬勃发展，清晰地展现了这一领域的发展脉络。书中详细阐述了超构材料的基本理论，包括有效媒质理论、散射理论等，为读者理解超构材料的电磁响应奠定了基础。此外，书中还介绍了各种超构材料的电磁表征方法，包括数值模拟、实验测量等，帮助读者更好地理解和应用超构材料。

新颖电磁辐射：超构材料大显身手

超构材料的独特电磁特性使其在新颖电磁辐射领域具有广阔的应用前景。本书重点介绍了超构材料在反向切伦科夫辐射方面的应用。传统的切伦科夫辐射是指带电粒子在介质中以超过光速的速度运动时产生的电磁辐射。而反向切伦科夫辐射则是一种新颖的辐射机制，其辐射方向与传统切伦科夫辐射相反。超构材料的引入为实现反向切伦科夫辐射提供了新的途径。

书中提出了两种适用于高真空环境的全金属超构材料单元，并通过实验验证了反向切伦科夫辐射的机理。基于此，书中还介绍了一种新型的小型化、高效率反向切伦科夫辐射源，包括振荡器和放大器。这些研究成果为新型辐射源的开发提供了重要的参考。

此外，本书还探讨了超构材料中增强相干渡越辐射的机理，并介绍了基于超构材料的小型化、高效率、大功率扩展互作用器件和速调管放大器。这些内容展示了超构材料在提高辐射效率、实现器件小型化等方面的重要作用。

总结