Fitxer:Impedance mismatch due to absorption.gif

Impedance_mismatch_due_to_absorption.gif(360 × 359 píxels, mida del fitxer: 2,44 Mo, tipus MIME: image/gif, en bucle, 73 fotogrames, 7,3 s)

Descripció a Commons

Resum

Descripció
English: A positive imaginary part of the refractive index means the wave will be absorbed. But, contrary to intuition, if you keep increasing absorption, the material will behave like a mirror, not a perfect absorber.
Data
Font https://twitter.com/j_bertolotti/status/1465294009325260802
Autor Jacopo Bertolotti
Permís
(Com reutilitzar aquest fitxer)
https://twitter.com/j_bertolotti/status/1030470604418428929

Mathematica 12.0 code

\[Sigma] = 5.; \[Lambda]0 = 2.; k0 = N[(2 \[Pi])/\[Lambda]0]; \[Delta] = \[Lambda]0/10; \[CapitalDelta] = 40*\[Lambda]0;
\[Phi]in = Table[0, {x, -\[CapitalDelta]/2, \[CapitalDelta]/2, \[Delta]}, {y, -\[CapitalDelta]/2, \[CapitalDelta]/2, \[Delta]}];
dim = Dimensions[\[Phi]in][[1]]
d = \[Lambda]0/2; (*typical scale of the absorbing layer*)

Imn = Table[10 (E^-((x + \[CapitalDelta]/2)/d) + E^((x - \[CapitalDelta]/2)/d) + E^-((y + \[CapitalDelta]/2)/d) + E^((y - \[CapitalDelta]/2)/d)), {x, -\[CapitalDelta]/2, \[CapitalDelta]/2, \[Delta]}, {y, -\[CapitalDelta]/2, \[CapitalDelta]/2, \[Delta]}];
L = -1/\[Delta]^2*KirchhoffMatrix[GridGraph[{dim, dim}]]; (*Discretized Laplacian*)

ReMapC[x_] := RGBColor[(2 x - 1) UnitStep[x - 0.5], 0, (1 - 2 x) UnitStep[0.5 - x]];

\[Alpha][t_] := 2*t^3;
frames = Table[
   Ren = Table[ If[y < 0, 1, 1 + I*\[Alpha][t] ], {x, -\[CapitalDelta]/2, \[CapitalDelta]/2, \[Delta]}, {y, -\[CapitalDelta]/2, \[CapitalDelta]/2, \[Delta]}];
   n = Ren + I Imn;
   M = L + DiagonalMatrix[SparseArray[Flatten[n]^2 k0^2]]; (*Operator on the left-hand side of the equation we want to solve*)
   sourcef[x_, y_] := E^(-((x + (\[CapitalDelta]/4) )^2/(2 \[Sigma]^2))) E^(I 1.5 x) E^(-((y + \[CapitalDelta]/2)^2/(2 (\[Lambda]0/2)^2))) E^(I k0 y);
   
   \[Phi]in = Table[Chop[sourcef[x, y] ], {x, -\[CapitalDelta]/2, \[CapitalDelta]/2, \[Delta]}, {y, -\[CapitalDelta]/2, \[CapitalDelta]/2, \[Delta]}];
   b = -(Flatten[n]^2 - 1) k0^2 Flatten[\[Phi]in]; (*Right-hand side of the equation we want to solve*)
   \[Phi]s = Partition[LinearSolve[M, b], dim]; (*Solve the linear system*)
   
   ArrayPlot[
    Transpose[((Re[\[Phi]s])[[(4 d)/\[Delta] ;; (-4 d)/\[Delta], (4 d)/\[Delta] ;; (-4 d)/\[Delta]]]/0.012)^1], ColorFunction -> ReMapC , DataReversed -> True, Frame -> False, PlotRange -> {-1, 1}, ClippingStyle -> {Blue, Red}, Epilog -> {White, Line[{{0, 180}, {400, 180}}], Text[Style["n=1", Bold, 20], {30, 160}],  Text[Style[ StringForm["n=1+i``", NumberForm[\[Alpha][t], {3, 2}]], Bold, 20], {60, 200}]}]
, {t, 0.000, 1, 0.03}];
ListAnimate[Join[frames, Table[frames[[-1]], 5], Reverse[frames]]]

Llicència

Jo, el titular dels drets d'autor d'aquest treball, el public sota la següent llicència:
Creative Commons CC-Zero L'ús d'aquest fitxer és regulat sota les condicions de Creative Commons de CC0 1.0 lliurament al domini públic universal.
La persona que ha associat un treball amb aquest document ha dedicat l'obra domini públic, renunciant en tot el món a tots els seus drets de d'autor i a tots els drets legals relacionats que tenia en l'obra, en la mesura permesa per la llei. Podeu copiar, modificar, distribuir i modificar l'obra, fins i tot amb fins comercials, tot sense demanar permís.

Llegendes

Afegeix una explicació d'una línia del que representa aquest fitxer
High absorption create an impedance mismatch that make a material reflective.

Elements representats en aquest fitxer

representa l'entitat

Historial del fitxer

Cliqueu una data/hora per veure el fitxer tal com era aleshores.

Data/horaMiniaturaDimensionsUsuari/aComentari
actual16:48, 30 nov 2021Miniatura per a la versió del 16:48, 30 nov 2021360 × 359 (2,44 Mo)BertoUploaded own work with UploadWizard

La pàgina següent utilitza aquest fitxer:

Ús global del fitxer

Utilització d'aquest fitxer en altres wikis:

Metadades