Взаимное действие эффектов естественной бианизотропии и искусственной киральности среды на распространение электромагнитных волн

Бесплатный доступ

Обоснование. В настоящей статье рассматриваются взаимные действия специфических эффектов среды на распространяющиеся в ней электромагнитные волны. Объектом исследования стал движущийся диэлектрик, который в состоянии покоя проявляет бианизотропные свойства, т. е. является синтетическим материалом, в частности киральным с Ω-частицами. Бианизотропные материальные уравнения являются наиболее общими для описания эффектов взаимодействия сложной среды с электромагнитным излучением. Их изучение и анализ оказываются заметной научной проблемой. Естественная бианизотропия является свойством природных сред, находящихся в особых условиях (состояние движения, внутренние токи и диффузионные процессы), тогда как искусственная бианизотропия суть неотъемлемое свойство самого синтетического материала (композитного материала, материала с различными метачастицами).

Еще

Бианизотропия, киральность, гиротропия, пространственная и временная дисперсия, движущаяся среда, распространение электромагнитных волн, эмерджентность

Короткий адрес: https://sciup.org/140303726

IDR: 140303726   |   DOI: 10.18469/1810-3189.2024.27.1.9-18

Список литературы Взаимное действие эффектов естественной бианизотропии и искусственной киральности среды на распространение электромагнитных волн

  • Kong J.A. Image theory for bianisotropic media // IEEE Transactions on Antennas and Propagation. 1971. Vol. 19, no. 3. P. 451–452. DOI: https://doi.org/10.1109/TAP.1971.1139951
  • Arnaud J.A., Saleh A.A.M. Theorems for bianisotropic media // Proceedings of the IEEE. 1972. Vol. 60, no. 5. P. 639–640. DOI: https://doi.org/10.1109/PROC.1972.8711
  • Van Bladel J. Relativity and Engineering. Vol. 15. Berlin: Springer-Verlag, 1984. 400 p.
  • Pastorino M., Raffetto M., Randazzo A. Electromagnetic inverse scattering of axially moving cylindrical targets // IEEE Transactions on Geoscience and Remote Sensing. 2015. Vol. 53, no. 3. P. 1452–1462. DOI: https://doi.org/10.1109/TGRS.2014.2342933
  • Zeyde K.M., Sharov V.V., Ronkin M.V. Guided microwaves electromagnetic drag over the sensitivity threshold experimental observation // WSEAS Transactions on Communications. 2019. Vol. 18. P. 191–205.
  • Van Bladel J. Electromagnetic fields in the presence of rotating bodies // Proceedings of the IEEE. 1976. Vol. 64, no. 3. P. 301–318. DOI: https://doi.org/10.1109/PROC.1976.10111
  • Zeyde K.M. Augmented interpretation model of a moving media for the electrodynamic effects simulation // IEEE MTT-S International Conference on Numerical Electromagnetic and Multiphysics Modeling and Optimization (NEMO). 2018. P. 1–4. DOI: https://doi.org/10.1109/NEMO.2018.8503485
  • Розанов Н.Н., Сочилин Г.Б. Релятивистские эффекты первого порядка в электродинамике сред с неоднородной скоростью движения // Успехи физических наук. 2006. Т. 176, № 4. С. 421–439. DOI: https://doi.org/10.3367/UFNr.0176.200604f.0421
  • Zeyde K.M. The complete form of the propagation constant in a noninertial reference frame for numerical analysis // Zhurnal Radioelektroniki – Journal of Radio Electronics. 2019. № 4. С. 1–15. DOI: https://doi.org/10.30898/1684-1719.2019.4.3
  • Zeyde K.M. An Effects set related to the radio signal propagation in a moving reference frame // IEEE 22nd International Conference of Young Professionals in Electron Devices and Materials (EDM). 2021. P. 116–119. DOI: https://doi.org/10.1109/EDM52169.2021.9507609
  • Зейде К.М. Дифракция электромагнитных волн на вращающихся осесимметричных телах: дис. … канд. физ.-мат. наук. Воронеж, 2019. 153 с.
  • Разработка математической модели кирального метаматериала на основе цилиндрических спиральных элементов с учетом дисперсии и концентрации / И.Ю. Бучнев [и др.] // Физика волновых процессов и радиотехнические системы. 2023. Т. 26, № 2. С. 36–47. DOI: https://doi.org/10.18469/1810-3189.2023.26.2.36-47
  • Zarifi D., Soleimani M., Abdolali A. Electromagnetic characterization of biaxial bianisotropic media using the state space approach // IEEE Transactions on Antennas and Propagation. 2014. Vol. 62, no. 3. P. 1538–1542. DOI: https://doi.org/10.1109/TAP.2013.2297166
  • Ben-Shimol Y., Censor D. First order propagation in moving chiral media // Proceedings of 19th Convention of Electrical and Electronics Engineers in Israel. 1996. P. 192–195. DOI: https://doi.org/10.1109/EEIS.1996.566927
  • Collier J.R., Tai C.T. Propagation of plane waves in lossy moving media // IEEE Transactions on Antennas and Propagation. 1964. Vol. 12, no. 3. P. 375–376. DOI: https://doi.org/10.1109/TAP.1964.1138227
  • Zeyde K.M. The coordinate expression of the propagation constant for a moving dielectric medium // Ural Symposium on Biomedical Engineering, Radioelectronics and Information Technology (USBEREIT). 2018. P. 295–298. DOI: https://doi.org/10.1109/USBEREIT.2018.8384608
  • Shukla P.K., Singh R.P., Singh R.N. Refractive index of drifting plasma // IEEE Transactions on Antennas and Propagation. 1971. Vol. 19, no. 2. P. 295–296. DOI: https://doi.org/10.1109/TAP.1971.1139924
  • Ben-Shimol Y., Censor D. Wave propagation in moving chiral media: Fizeau’s experiment revisited // Radio Science. 1995. Vol. 30, no. 5. P. 1313–1324. DOI: https://doi.org/10.1029/95RS01994
  • Caloz C., Sihvola A. Electromagnetic chirality // arXiv. 2019. P. 1–27. URL: https://arxiv.org/abs/1903.09087
  • Cheng D.K., Kong J.A. Covariant descriptions of bianisotropic media // Proceedings of the IEEE. 1968. Vol. 56, no. 3. P. 248–251. DOI: https://doi.org/10.1109/PROC.1968.6268
  • Zeyde K.M., Hong D., Zhou Yu. Simulation of novel method for material’s weak bianisotropy detection // 3rd International Conference on Control Systems, Mathematical Modeling, Automation and Energy Efficiency (SUMMA). 2021. P. 730–733. DOI: https://doi.org/10.1109/SUMMA53307.2021.9632200
  • Бучнев И.Ю., Осипов О.В. Исследование электромагнитных свойств поперечной вставки на основе планарного слоя кирального метаматериала в прямоугольном волноводе // Физика волновых процессов и радиотехнические системы. 2023. Т. 26, № 1. С. 93–105. DOI: https://doi.org/10.18469/1810-3189.2023.26.1.93-105
  • Александров Ю.М., Яцышен В.В. Влияние пространственной дисперсии на оптические свойства полупроводников и наноматериалов // Физика волновых процессов и радиотехнические системы. 2017. Т. 20, № 3. С. 60–63. URL: https://journals. ssau.ru/pwp/article/view/7084
  • Tsytovich V.N. Spatial dispersion in a relativistic plasma // Journal of Experimental and Theoretical Physics. 1961. Vol. 13, no. 6. P. 1249–1256. URL: http://www.jetp.ras.ru/cgi-bin/e/index/e/13/6/p1249?a=list
  • Ryzhov Yu. A., Tamoikin V.V., Tatarskii V.I. Spatial dispersion of inhomogeneous media // Journal of Experimental and Theoretical Physics. 1965. Vol. 21, no. 2. P. 433–438. URL: http://jetp.ras.ru/cgi-bin/e/index/e/21/2/p433?a=list
  • Raicu V., Feldman Yu. Dielectric Relaxation in Biological Systems. 1st ed. Oxford: Oxford University Press, 2015. 430 p.
  • Causal models of electrically large and lossy dielectric bodies / A. Djordjevic [et al.] // Facta Universitatis. 2014. Vol. 27, no. 2. P. 221–234. DOI: https://doi.org/10.2298/FUEE1402221D
  • Джексон Дж. Классическая электродинамика. М.: Мир, 1965. 703 с.
  • Dielectric spectroscopy data treatment: I. Frequency domain / N. Axelrod [et al.] // Measurement Science and Technology. 2004. Vol. 15, no. 4. P. 755–764. DOI: https://doi.org/10.1088/0957-0233/15/4/020
  • Deck-Léger Z., Zheng X., Caloz C. Electromagnetic wave scattering from a moving medium with stationary interface across the interluminal regime // Photonics. 2021. Vol. 8, no. 202. DOI: https://doi.org/10.3390/photonics8060202
  • Скроцкий Г.В. О влиянии силы тяжести на распространение света // Доклады АН СССР. 1957. Т. 114, № 1. С. 73–76.
  • Volkov A.M., Izmest’ev A.A., Skrotskii G.V. The propagation of electromagnetic waves in a Riemannian space // Journal of Experimental and Theoretical Physics. 1971. Vol. 32, no. 4. P. 686–689. URL: http://jetp.ras.ru/cgi-bin/e/index/e/32/4/p686?a=list
  • Зейде К.М. Применение метода дискретных элементов для изучения рефракционных свойств потока жидкости с мелкодисперсными примесями // Журнал радиоэлектроники. 2018. № 9. С. 1–12. DOI: https://doi.org/10.30898/1684-1719.2018.9.4
  • Kong J.A. Charged particles in bianisotropic media // Radio Science. 1971. Vol. 6, no. 11. P. 1015–1019.
  • Zeyde K.M. The motion of electrons under the action of inertial forces in the rarefied medium // 3rd URSI Atlantic and Asia Pacific Radio Science Meeting (AT-AP-RASC). 2022. P. 1–4. DOI: https://doi.org/10.23919/AT-AP-RASC54737.2022.9814326
  • Zeyde K.M. Fast segmentation of a rotating axisymmetric scatterer medium of an arbitrary form for the first order fields numerical analysis // Ural Radio Engineering Journal. 2018. Vol. 2, no. 2. P. 26–39.
  • Saca J.M. Snell’s law for light rays in moving isotropic dielectrics // Proceedings of the IEEE. 1980. Vol. 68, no. 3. P. 409–410. DOI: https://doi.org/10.1109/PROC.1980.11649
Еще
Статья научная