Elektromanyetik metamalzemeler, malzemelerin kendileri için doğal olmayan kimyasal özelliklerin yanı sıra benzersiz yapısal özelliklere sahip olacak şekilde tasarlanmış bileşiklerdir. Yapısal özelliklerin radyasyonun gerçek dalga boyundan daha küçük olması nedeniyle meta-malzemenin normal ışığa tepkisini ve ayrıca mikrodalga radyasyon gibi diğer radyasyon türlerini etkileyebilecek nano ölçekli yüzeyler yaratılmıştır. Bu tür elektromanyetik metamalzemlerin sergilenmesi için sıklıkla yaratılan özellikler, benzersiz dielektrik etkilerin yanı sıra, birkaç nanometrede özellikleri çözebilen veya içini görüntülemek için kullanılabilen bir süperlin yapmak için kullanılabilen gümüş metamalzemeli negatif bir kırılma indisini içerir. manyetik olmayan nesneler.
Elektromanyetik malzemeler çok çeşitli potansiyel uygulamalara sahipken, 2011 yılı gibi malzemelere yönelik araştırmaların çoğunun odak noktası, ileri düzey antenler ve diğer manyetik sistemler için mikrodalga mühendisliğinde olmuştur. Yapay olarak yapılandırılmış bu malzemeler, doğrudan mikrodalga ve elektromanyetik (EM) spektrumun görünür ışık menzili arasında bulunan terahertz-kızılötesi alanların varlığında manyetik özellik geliştirebilir. Bu tür malzemeler aksi takdirde manyetik olmaz ve içlerinde bu özelliği uyarmak, fizikte Solak (LH) davranış yaratma olarak adlandırılır. Manyetik olmayan cihazlarda böyle bir davranış oluşturmak, gelişmiş filtrelerin ve ışın kaydırma veya faz değiştirme elektroniklerinin imalatında etkili olacaktır.
Metamalzemelerin kullanımı elektronik bileşenleri daha da küçültecek, devreleri ve antenleri EM aralığının çeşitli bantları için daha seçici veya alıcı hale getirecek. Elektromanyetik dalgalar üzerinde daha iyi bir kontrol seviyesi için bir uygulama örneği, askeri hedefleme ve sıkışma ortamlarında şu anda mümkün olandan daha kesin bir konumlandırma sinyali iletebilen veya engelleyebilen küresel konumlandırma sistemi (GPS) teknolojisinde olabilir. Bu gelişmiş yetenek, elektromanyetik metamateryallerin, ortamdaki elektromanyetik dalgalarla hem etkileşime giren hem de onu kontrol eden, malzemeleri hem alıcı hem de alıcı yapan yapay olarak yapılandırılmış bir malzeme şekli olmasıyla mümkün olmaktadır.
Bu özellikleri gösteren metamalzeme tipleri, angstrom ölçeğinde veya nanometre yaklaşık onda biri boyutunda tasarlanmış yapısal özelliklere sahiptir. Bu, nanoteknoloji ve malzeme bilimlerinde fizik, kimya ve mühendislik de dahil olmak üzere bu tür materyalleri inşa etmek için çeşitli bilim alanlarının ortak çabalarını gerektirir. Altın, gümüş ve bakır metallerin yanı sıra plazmalar ve fotonik kristaller, bu gibi elektromanyetik materyallerin yapımında kullanılan malzemelerdir ve bilim ilerledikçe, metamalzemelerin kullanımı, optik alanında artan uygulamalar bulur. Sonunda, varlığını gizlemek için etraflarında görünür ışığın kıvrılabildiği bu gibi materyaller tarafından bir elektromanyetik görünmezlik alanı formunun üretilebileceği teorisi yapılmıştır.
