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Diego Alejandro Urrego Prieto
Universidad Autónoma de Colombia
Ciencia de los Materiales 1415
Henry Ignacio Pineda Pacheco

METAMATERIALES

Los metamateriales se definen en sentido ampliocomo estructuras artificiales, homogéneas desde el punto de vista electromagnético, que exhiben propiedades físicas insólitas no presentes en la naturaleza. Según el Instituto Europeo Virtual paraMateriales Electromagnéticos Artificiales y metamateriales son una disposición artificial de elementos estructurales, diseñada para conseguir propiedades electromagnéticas ventajosas e inusuales. Sólo sepueden obtener artificialmente en laboratorios por medio de una serie de métodos de fabricación y se caracterizan por tener unas propiedades macroscópicas distintas a las de sus materialesconstituyentes básicos, las cuales dependen de su estructura, normalmente ordenada, y no de su composición.

Los metamateriales poseen capacidades extraordinarias para curvar las ondas electromagnéticas.Mientras que todos los materiales encontrados en la naturaleza tienen un índice de refracción positivo (el índice de refracción es una medida de cuánto se desvían las ondas electromagnéticas al pasar de unmedio a otro), los metamateriales presentan un índice de refracción negativo, lo que implica que las ondas incidentes se desvíen hacia el otro lado de la perpendicular a la superficie “normal” quesepara los medios.

Por este motivo, también se les denomina como materiales “zurdos”. Esto se debe a que los metamateriales tienen simultáneamente una permitividad eléctrica (ε) y una permeabilidadmagnética (μ) negativas, por lo que el índice de refracción, n, toma un valor negativo.

Para que un metamaterial se comporte como un material homogéneo con un índice de refracción negativo, escondición necesaria que la dimensión máxima de sus componentes sea menor que la longitud de onda incidente. En caso contrario no serían metamateriales sino ·”cristales fotónicos”, con un índice de...