Pero si entramos en contacto con un determinado material, aparecerán una serie de fenómenos extraños.
Todos conocemos el efecto Doppler: cuando la fuente de luz se aleja de nosotros, la longitud de onda de la luz que vemos aumentará y la frecuencia disminuirá, resultando en un fenómeno de corrimiento al rojo cuando la fuente de luz se acerca; En nosotros, la longitud de onda se acorta, lo que produce un desplazamiento hacia el azul. Sin embargo, en un determinado material, cuando la fuente de luz está cerca de nosotros, producirá un desplazamiento hacia el rojo, y cuando está lejos de nosotros, producirá un desplazamiento hacia el azul.
¿Has visto alguna vez una lente convexa infinitamente delgada? En realidad, las lentes convexas, ya sean gafas de lectura o lentes de contacto, tienen grosor y dos interfaces, adelante y atrás. ¿Existen en realidad lentes convexas infinitamente delgadas? ¡existir! Esta inusual lente es una lente perfecta propuesta por el científico británico Pendry en el año 2000. Utilizando materiales especiales se pueden fabricar lentes perfectas.
La luz se refractará y se reflejará en una interfaz transparente normal, o simplemente se reflejará (reflexión total). Por ejemplo, si nos paramos en la orilla de un río, veremos tanto los peces en el agua como nuestro propio reflejo. Si un día, la "superficie del agua" fuera completamente plana y sin ningún reflejo, ¿te sentirías horrible? Cierto material produciría semejante espectáculo.
La velocidad de la luz es insuperable, pero en determinados materiales especiales se pueden observar fenómenos superligeros.
Es “cierto material” nuevamente. ¿Qué es este misterioso material especial?
Maravilloso índice de refracción negativo
¡Este es el material con índice de refracción negativo que los científicos están estudiando acaloradamente actualmente!
Entonces, ¿qué es el índice de refracción negativo?
Veamos la refracción de los medios generales: cuando la luz pasa por la interfaz de diferentes medios, la ruta de propagación de la luz cambiará y ya no se propagará en línea recta. Se insertó un palillo en el agua. El palillo parecía estar roto en la superficie del agua y la parte en el agua parecía estar doblada hacia arriba. Todo el mundo está familiarizado con este fenómeno, que se produce por la refracción de la luz cuando entra en el agua desde el aire y la luz se desvía hacia abajo. La refracción ocurre porque la luz se propaga a diferentes velocidades en diferentes medios. Cuanto menor es la velocidad de la luz en el medio, mayor es el índice de refracción del medio y mayor es la desviación. El agua y el aire son medios diferentes.
Generalmente establecemos el índice de refracción del vacío en 1. La relación entre la velocidad de propagación de la luz en el vacío y la velocidad de propagación en un determinado medio es el valor del índice de refracción de este medio. Dado que la velocidad de propagación de la luz es máxima en el vacío, el índice de refracción de cualquier otro medio no debe ser inferior a 1, es decir, el índice de refracción de los medios en la naturaleza debe ser positivo mayor que 1. Por lo tanto, si la luz incide oblicuamente desde el vacío hacia otros medios, la luz debe desviarse hacia abajo cuando se ve desde un lado.