Introduction à l`optique des matériaux gauches Michaël Lobet

Introduction à l’optique des matériaux gauches
Michaël Lobet
Introduction à l’optique des matériaux
gauches |Michaël Lobet 1/18
Séminaire sur

Introduction à l’optique des matériaux
gauches |Michaël Lobet 2/18
L’article fondateur de Veselago (1968)
Supposons une représentation en ondes planes du champ électrique:
Les équations de Maxwell donnent alors une équation pour le champ
Ce qui revient à vérifier la relation de dispersion
Où l’on a posé l’indice de réfraction
3 possibilités:
- Soit les propriétés des substances ne sont pas affectées par les changements
de signes
- Soit ε<0 et μ<0 Cela ne peut exister car contredit des lois fondamentales de
la nature
- Soit ε<0 et μ<0 Les matériaux ont des propriétés différentes

Introduction à l’optique des matériaux
gauches |Michaël Lobet 3/18
Trièdre droit|Trièdre gauche
*Rappels: les ondes planes
On écrit les équations de Maxwell (éq. aux rotationnels)
Si l’on utilise une base d’onde plane, avec k, le vecteur d’onde donnant la
direction de propagation, on obtient:
Si ε<0 et μ<0 Si ε>0 et μ>0
E
H
k
E
H
k
Matériau main droit (RHM) Matériau main gauche (LHM)
RHM LHM

Introduction à l’optique des matériaux
gauches |Michaël Lobet 4/18
D’un point de vue énergétique…
Qu’en est-il du vecteur de Poynting?
S et k opposés!
Vitesse de phase négative!
Si ε<0 et μ<0 Si ε>0 et μ>0
E
H
k
E
H
k
SS
Et vous n’êtes pas au bout de vos surprises!
LHM
RHM

Introduction à l’optique des matériaux
gauches |Michaël Lobet 5/18
* L’effet Doppler
AB
Source
k
v
S
RHM
AB
k
v
S
LHM
Source
* L’effet Doppler renversé!
Avec p = 1 pour RHM
p =-1 pour LHM
Effets physiques modifiés