माइक्रोवेव और ऑप्टिकल मेटासामग्री के बुनियादी सिद्धांत

पारंपरिक सामग्री अपनी प्राकृतिक परमाणु संरचनाओं द्वारा सीमित होती हैं, लेकिन मेटासामग्री हमें असाधारण विद्युतचुंबकीय गुणों को इंजीनियर करने की अनुमति देती है जो प्रकृति में मौजूद नहीं हैं। यह कोर्स आपको कृत्रिम रूप से संरचित मीडिया का उपयोग करके प्रकाश और माइक्रोवेव को नियंत्रित करने के आकर्षक विज्ञान से परिचित कराता है। आप नकारात्मक अपवर्तन (negative refraction), क्लोकिंग (cloaking) और सब-वेवलेंथ इमेजिंग (sub-wavelength imaging) जैसी घटनाओं को प्राप्त करने के लिए परमिटिविटी (permittivity) और पारगम्यता (permeability) में हेरफेर कैसे करें, यह समझने के लिए एक ठोस सैद्धांतिक और वैचारिक ढांचा प्राप्त करेंगे। आप क्या सीखेंगे: - नकारात्मक अपवर्तक सूचकांक वाले मीडिया के मूलभूत विद्युत चुंबकत्व को समझें। - स्प्लिट-रिंग रेज़ोनेटर (split-ring resonators) और वायर एरे (wire arrays) सहित माइक्रोवेव मेटासामग्री के डिज़ाइन का विश्लेषण करें। - ऑप्टिकल मेटासामग्री (optical metamaterials), प्लास्मोनिक्स (plasmonics) और नैनोस्केल पर प्रकाश के व्यवहार का अन्वेषण करें। - फ्लैट ऑप्टिक्स (flat optics), बीम स्टीयरिंग (beam steering) और वेव-फ्रंट इंजीनियरिंग (wave-front engineering) के लिए आधुनिक मेटासरफेस (metasurfaces) की जांच करें। - वायरलेस संचार (wireless communication), सेंसिंग (sensing) और स्टील्थ तकनीक (stealth technology) में वर्तमान अनुप्रयोगों की जांच करें। आप व्यावहारिक डिज़ाइन प्रतिमानों (design paradigms) का अन्वेषण करने से पहले आवश्यक परिभाषाओं और मुख्य विद्युतचुंबकीय अवधारणाओं से शुरुआत करेंगे, माइक्रोवेव संरचनाओं से ऑप्टिकल-स्केल मेटासरफेस (optical-scale metasurfaces) तक सुचारू रूप से संक्रमण करेंगे। यह परिचयात्मक कोर्स इंजीनियरिंग छात्रों, भौतिकी के प्रति उत्साही लोगों और इस क्षेत्र में नए शोधकर्ताओं के लिए डिज़ाइन किया गया है, जिसके लिए केवल विद्युत चुंबकत्व की बुनियादी पृष्ठभूमि की आवश्यकता है। इंजीनियर की गई सामग्रियों की क्षमता को अनलॉक करने और तरंग प्रसार (wave propagation) के भविष्य को नया आकार देने के लिए आज ही पढ़ना शुरू करें।