Fordi dimensjonene i et metamateriale må være mye mindre enn en bølgelengde, er det lettest å lage metamaterialer for bruk innen radio- og mikrobølgeteknologi. Det er en rekke interessante anvendelser her, f.eks. effektive, miniatyriserte antenner. Etter hvert som man kan strukturere materialene på nanonivå, kan metamaterialene å få stor betydning innen fotonikk/optikk.
I praksis vil ikke bare elektriske og magnetiske dipoler, men også høyere ordens multipoler ha betydning i metamaterialer. Faktisk så viser det seg at slike høyere ordens multipoler ofte har like stor betydning som magnetiske dipoler. Vi ønsker derfor å vurdere hvordan dette kan utnyttes til nye typer kunstige materialer, hvilket kan vise seg å være nyttig for anvendelser fra radio-frekvenser til fotonikk. I denne oppgaven skal det derfor undersøkes hvilken betydning multipol-leddet har når man løser Maxwells ligninger i noen aktuelle situasjoner, slik som f.eks. refleksjon og transmisjon på en grenseflate (Fresnels ligninger). Oppgaven vil bestå i først et litteraturstudium, deretter analytiske argumenter og/eller numeriske beregninger.
Oppgaven passer for studenter som har hatt et bachelor-emne i elektromagnetisme, og som liker matematikk og/eller numerikk. Oppgaven vil kunne ende med publisering i internasjonale konferanser eller tidsskrifter.
Veileder:
Johannes Skaar, tlf. 48497352, johannes.skaar@its.uio.no, som selv er meget interessert i disse temaene og vil følge opp studentene i stor grad.