Kurzfassung

Demonstration von optischer Aktivität in Metamaterialien durch intrinsische und extrinsische Chiralität

Stefan Hück, Andreas Bülow, Jasmin Bentler

zur Arbeit

In einer früheren Arbeit konnten wir zeigen, dass Metamaterialien einen negativen Brechungsindex besitzen. Ziel unserer jetzigen "Jugend forscht"-Arbeit ist es, die chiralen Eigenschaften von Metamaterialien zu untersuchen. Die Chiralität ist bei den natürlichen Stoffen schon seit vielen Jahrzehnten ein wichtiges Forschungsthema. Umso mehr hofften wir, bei den Metamaterialien auf neue interessante Ergebnisse in Sachen Chiralität zu stoßen.

Anhand von unterschiedlichen Strukturen konnten wir für den Mikrowellenbereich zeigen, dass chirale Metamaterialien eine wesentlich stärkere optische Aktivität besitzen als natürliche Materialien. Sie haben zudem den Vorteil, dass alle Parameter beim Fertigungsprozess frei bestimmt werden können.

Besonders stolz sind wir darauf, dass wir experimentell nachweisen konnten, dass selbst achirale Metamaterialmuster bei einem entsprechenden Versuchsaufbau chirales Verhalten zeigen. Solche Materialien gibt es in der Natur nicht! Die Zukunft wird zeigen, welche technischen Anwendungen aus dieser besonderen Eigenschaft der Metamaterialen entstehen werden.

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