Investigation of properties of a spatial lattice formed by resonance dielectric spheres

Abstract

The artificial dielectric model is used in creation of a material with the negative ε and µ and in describing electromagnetic wave interactions with vital tissues. The paper presents the theoretical study of the frequency properties and electric field distributions in the spatial cubic lattice at sites of which 216 identical dielectric spheres are placed. Basic oscillation frequencies in the lattice have been defined. Splitting of the frequency performance into bands corresponding to the resonance values of the negative or positive value of εeff is observed. The method for determining the negative values of medium penetrations has been proposed.

Модель штучного діелектрика використовується при створенні матеріалів з негативними ε і µ, а також при описі взаємодії електромагнітних хвиль з живими тканинами. Експериментально досліджуються частотні властивості і розподіл електричних полів в просторових кубічних гратках, у вузлах якої розміщено 216 однакових діелектричних сфер. Визначені частоти основних видів коливань в гратках. Спостерігається розщеплювання частотної характеристики на смуги, що відповідають резонансним значенням негативної або позитивної величини εэфф. Запропонований метод визначення негативного значення проникностей середовища.

Модель искусственного диэлектрика используется при создании материалов с отрицательными ε и µ, а также при описании взаимодействия электромагнитных волн с живыми тканями. Экспериментально исследуются частотные свой- ства и распределение электрических полей в пространственной кубической решетке, и узлах которой размещены 216 одинаковых диэлектрических сфер. Определены частоты основных видов колебаний в решетке. Наблюдается расщепление частотной характеристики на полосы, соответствующие резонансным значениям отрицательной или положительной величины εэфф. Предложен метод определения отрицательного значения проницаемостей среды.