بسم الله النور

1. بسم الله النور يريدون ان يطفؤا نور الله بافواههم و يابي الله الا ان يتم نوره و لو كره الكافرون(توبه 32) مي خواهند نور خدا را با دهان خود خاموش كنند ، و خدا جز به كمال رساندن نور خود نمي خواهد هر چند كافران را خوش نيايد.

2. نامرئی سازی، از خیال تا واقعیت عباس خاکسار کلاتی

3. فهرست • 1- تاریخچه و معرفی مساله • 2- رویکردهای ممکن • 3- متامواد و نورشناخت تبدیل • 4- نتیجه گیری و آینده نامرئی سازی 3

4. نامرئی بودن، آرزویی برای بشر • فکر کن اگر نامرئی می بودی چه می شد؟ • ولی اگه بشه چی می شه! 4

5. تعریف • شیئی برای یک شخص یا یک وسیله آشکار کننده نامرئی است اگر در بازه تشخیص آن شخص یا وسیله ی آشکار کننده اثری قابل اندازه گیری یا قابل تفکیک از وجود شیئ آشکار شونده موجود نباشد. 5

6. چگونه می توان یک شی را نامرئی کرد!؟ 6

7. نامرئی سازی چیزی عجیب نیست! اجسام نامرئی در طول موج های مرئی ( شیشه و بلورها) 7

8. فانظروا کیف؟ • طبیعت مادر مهربانی است! • قل سيروا في الارض فانظروا كيف بدا الخلق ثم الله ينشئ النشاة الآخرة ان الله علي كل شي ء قدير(عنکبوت آیه 20) • ا فلا ينظرون الي الابلكيف خلقت و الي السماءكيف رفعت و اليالارضكيف سطحت (غاشیه 17-19) 8

9. افلا ینظرون الی الابل... 9

10. استتار 10

11. سامانه دوربین و پروژکتور 11

12. و الی السماء... نامرئی شدن با تبدیل فضا – زمان (سیاه چاله) 12

13. و الی الارض... هوای سرد هوای کمی گرم هوای گرم هوای داغ ناحیه نامرئی نامرئی شدن با ایجاد تغییرات در نمار شکست (توهم ناشی از سراب) 13

14. نورشناخت تبدیل(Transformation optics) John Pendry Imperial College London استفاده از متامواد ، مواد شکست منفی یا مواد چپ دست( left handed)در دست یابی به اجسام نامرئی 14

15. نمار شکست منفی (تاریخچه) 2000 - استفاده از مواد با نمار شکست منفی درکاربردهای متعددی نظیر: استفاده در ساخت هایپرلنزها استفاده در ساخت شنل های اپتیکی 1945- کارهای تجربی و عملی در زمینه توصیف نمار شکست منفی 1904- انرژی می تواند به سمت جلو انتشار یابد اما به گونه ای که جهت سرعت فاز و جهت انتشار انرژی با هم پاد موازی است. Some negative refractive index material headlines long before Veselago work and going back as far as to 1905, from www.wave-scatering.com 15

16. مواد و متامواد آب هوا کریستال فلزات 1 1 16

17. متامواد: آشنایی • متامواد آرایشهایی از اجزای مصنوعی ساخت یافته است که به منظور دست یابی به ویژگی های جدید و غیر معمول الکترومغناطیسی ساخته می شوند. یک متاماده، با اتمهای مصنوعی ساخت یافته آن یک ماده طبیعی با اتم هایش 17

18. کریستال فوتونی و متاماده: شباهت و تفاوت ویژگی ها توصیف می شوند. استفاده از اپتیک هندسی و مدل پرتوی مثال عدسی ها سایه و نیم سایه نقش ساختار پررنگ تر است ویژگی ها توسط پراش و درهمروی توصیف می شود مثال کریستالهای فوتونیکی اپتیک پراش اشعه ایکس 18

19. کریستال های طبیعی • دارای ثابت شبکه بسیار کوچکتر از طول موج نور هستند. 𝑎≪𝜆 • به عنوان محیط های کاملا همگن با آنها رفتار می شود. • دارای نمار شکست مثبت هستند.𝑛>1 • هیچگونه واکنش مغناطیسی در طول موجهای مرئی از خود نشان نمی دهند.𝜇=1 19

20. کریستال فوتونیکی • ثابت شبکه قابل مقایسه با طول موج نور دارند. • می توانند مصنوعی یا طبیعی باشند. • دارای ویژگی هایی هستند که با پراش از ساختار های تناوبی قابل بیان است. • باندهای ممنوعه ای برای برخی از فوتون ها دارند. • به خوبی توسط پارامترهای 𝜇 و 𝜖 و 𝑛 قابل توصیف نیستند. • اغلب شبیه متامواد رفتار می کنند اما متامواد واقعی نیستند. 20

21. متامواد • ثابت شبکه کوچکتر از طول موج نور دارند. • فقط به صورت مصنوعی می باشند. • در تحلیل آنها از معادلات ماکسول استفاده می شود و همانند کریستالهای طبیعی محیطهای همگنی در نظر گرفته می شوند. • به خوبی توسط پارامترهای 𝜇 و 𝜖 و 𝑛 قابل توصیف هستند. • ویژگی های منحصر به فرد آنها به خاطر ساختار هندسی آنهاست و نه ساختار ذاتی مواد تشکیل دهنده آنها 21

22. رفتار یک محیط دی الکتریک معمولی 22

23. رفتار یک محیط دی الکتریک معمولی 23

24. ویژگی های متامواد: نمار شکست منفی جهت سرعت فاز و جهت بردار پوینتینگ در خلاف همدیگر است. 24

25. معماری فضا برای نور (نورشناخت تبدیل) با ظهور متامواد و برداشته شدن محدودیت در اندازه نمار شکست، زمینه برای طراحی ادواتی که در آن نمار شکست اندازه های متفاوت را طلب می کند، آماده شده است. 25

26. نامرئی کردن بر اساس تبدیل مختصات 26

27. مثال • شیب حالت خاموش حالت روشن 27

28. یک مثال دیگر 28

29. فرایند دیدن در یک شخص نامرئی • بر اساس قوانین فیزیک یک فرد کاملا نامرئی(با هر روشی نامرئی شده باشد) باید نابینا باشد! • دیدن= جذب نور اما نامرئی شدن = جذب نکردن نور • قضیه عدم کپی برداری در نظریه اطلاعات کوانتمی: • نمی توان یک کپی از فوتون ها گرفت و یکی را دید و به دیگری اجازه عبور داد. 29

30. کاربردهای دیگر متامواد • ساخت هایپرلنز ها • ساخت ادوات متنوع اپتیکی توسط نورشناخت تبدیل 30

31. و در نهایت • موفقیت در نامرئی ساختن تنها در گستره هایی از طول موج اتفاق می افتد. • برای دست یابی به متامواد در گستره نور مرئی نیاز به ادوات پیشرفته جهت کار در حوزه نانومتر می باشد. • محو ساختن اجسام در تمام گستره فرکانسی امواج الکترومغناطیس هنوز در حد تخیل است. • پیشرفت های پیش روی نورشناخت تبدیل، نوید دهنده ساخت ادواتی بسیار متفاوت از آنچه در زندگی امروزه می بینم خواهد بود. 31

32. و آخر دعواهم ان الحمد الله رب العالمین از شکیبایی شما سپاس گذارم 32