Fome e Abundância: Um Paradoxo Brasileiro?
17 a 22 de outubro de 2016
Trabalho 6546
| ISSN | 2237-9045 |
|---|---|
| Instituição | Universidade Federal de Viçosa |
| Nível | Graduação |
| Modalidade | Pesquisa |
| Área de conhecimento | Ciências Exatas e Tecnológicas |
| Área temática | Física teórica, experimental e de simulação |
| Setor | Departamento de Física |
| Bolsa | PIBIC/CNPq |
| Conclusão de bolsa | Sim |
| Apoio financeiro | CNPq |
| Primeiro autor | Leonardo Veiga Muniz |
| Orientador | JAKSON MIRANDA FONSECA |
| Título | Modos Guiados em meios metamateriais |
| Resumo | Os metamateriais são estruturas artificialmente projetadas, que podem apresentar a permissividade elétrica e a permeabilidade magnética com valores negativos. Isso implica em um meio com índice de refração negativo em que o vetor de Pointyng e o vetor de onda de uma onda que se propaga nesse material, seriam antiparalelos.Tendo em vista esses comportamentos e propriedades exóticas desses materiais, este trabalho tem como objetivo estudar a propagação de modos guiados, em um guia de ondas de camadas paralelas, preenchido por um metamaterial duplamente negativo (DNG) e, com isso, comparar os resultados com os guias de ondas de materiais convencionais. Neste trabalho considerou-se um guia de onda composto de três camadas paralelas dielétricas, homogêneas, lineares e isotrópicas, sendo a camada central constituída por um material duplamente negativo e sem perdas. Na metodologia utilizada para encontrar as equações de propagação, primeiramente determinamos as equações dos campos eletromagnéticos na estrutura e dividimos os modos de propagação da seguinte forma: em modo transversal elétrico (TE) simétrico e antissimétrico e os modo transversal magnético (TM) simétrico e antissimétrico. Nessa análise, usando a condição de contorno em que os campos transversais são contínuos nas interfaces entre os meios, obtemos as equações de guiamento. Em seguida, utilizando do software Matlab, plotamos os gráficos das equações transcendentais, que relacionam as constantes de propagação transversais do guia e, através das interseções das curvas, determinamos as soluções que fornecem as constantes de propagação longitudinal do guia de onda. Com essas constantes, plotamos os campos TE e TM que se propagam na estrutura. Por fim, a partir das equações utilizadas e dos perfis dos campos obtidos no guia de onda metamaterial DNG, fizemos a comparação com o comportamento de guias de onda convencionais e observamos que para o modo TE e TM no caso em que o modo de propagação transversal do meio DNG é real (Modo rápido), o guia de onda DNG sempre apresenta uma frequência de corte, ao contrário dos guias de materiais convencionais, que sempre existe pelo menos um modo TE propagante (modo dominante). Entretanto, quando se considera os modos lentos de propagação, o guia de onda DNG pode suportar tais modos, que pode ser tanto simétrico como antissimétrico. Além disso, para a uma mesma frequência, os modos lentos podem apresentar duas soluções modais para os mesmos parâmetros do guia. Assim, pela observação desses resultados, podemos notar os diferentes efeitos físicos nos modos de propagação em meios metamateriais, que poderiam ser aplicados em novas estruturas de propagação, gerando essa novas soluções e desenvolvimentos tecnológicos. |
| Palavras-chave | Metamateriais, Guias de Onda, Modos Guiados |
| Forma de apresentação..... | Painel |