کتاب Metamaterials Handbook — یک مرجع بی‌رقیب در مهندسی فراماده‌ها

کتاب Metamaterials Handbook: Theory and Phenomena of Metamaterials ویراسته Filippo Capolino یکی از اساسی‌ترین و جامع‌ترین منابع مرجع در حوزه متامتریال‌هاست؛ موادی مهندسی‌شده که ساختارشان در مقیاس میکرو و نانو طوری طراحی شده که ویژگی‌های الکترومغناطیسی بی‌همتایی از خود بروز ‌دهند.

این کتاب با بیش از ۹۰۰ صفحه محتوای تخصصی، عملاً یک دایرهالمعارف تمام‌عیار برای دانشجویان، پژوهشگران و فعالان صنعتی محسوب می‌شود. رویکرد آن فراتر از توضیح نظریات است و به لایه‌های ساخت، شبیه‌سازی، آزمایش و حتی طراحی کاربردی این مواد می‌پردازد.

ساختار و محتوای کتاب

۱. مبانی و نظریه‌پردازی:

بخش‌های ابتدایی کتاب به معرفی اصول اساسی متامتریال‌ها می‌پردازند. از مدل‌سازی مبتنی بر تئوری میدان‌های الکترومغناطیسی گرفته تا روش‌های عددی پیشرفته برای تحلیل رفتار این مواد. این بخش مبنایی برای درک عمیق پدیده‌هایی مانند شکست منفی، جذب کامل و پراکندگی کنترل‌شده ایجاد می‌کند.

۲. پدیده‌ها و رفتارها:

در ادامه، ویژگی‌های خاص متامتریال‌ها بررسی می‌شود. این بخش شامل توضیح مفصل اثرات وابسته به ساختار، خواص غیرخطی و پاسخ‌های وابسته به فرکانس است که فهم آن‌ها برای طراحی دستگاه‌های واقعی ضروری است.

۳. فناوری‌های ساخت:

کتاب دقیقاً توضیح می‌دهد که چگونه می‌توان این مواد را تولید کرد. از میکروفابریکیشن تا نانوفابریکیشن، تکنیک‌ها و ابزارهای موردنیاز، محدودیت‌های فنی و نوآوری‌های جدید در این زمینه به‌طور مستند شرح داده شده است.

۴. کاربردهای صنعتی و علمی:

نمونه‌های عملی و پروژه‌های تحقیقاتی متعددی توضیح داده شده‌اند؛ از آنتن‌های کوچک و پهن‌باند گرفته تا لنزهای ابرشکن، حسگرهای فوق‌حساس، سیستم‌های تصویربرداری پزشکی و حتی دستگاه‌های ذخیره‌سازی داده.

۵. همکاری‌های بین‌المللی:

بخش بزرگی از این کتاب حاصل شبکه پژوهشی بزرگ Metamorphose است که با گردآوری ده‌ها متخصص از سراسر جهان، مرزهای دانش در این حوزه را جابه‌جا کرده است.

ویژگی‌های منحصربه‌فرد کتاب

• پوشش کامل از محدوده فرکانسی مگاهرتز تا نور مرئی
• توضیح ترکیب دانش‌های فیزیک، فوتونیک، میکروساخت و نانو‌مهندسی
• ارائه بیش از صدها منبع علمی برای مطالعه عمیق‌تر
• فصل‌بندی دقیق برای دسترسی سریع به موضوعات تخصصی
• تألیف و هم‌کاری نویسندگانی از معتبرترین دانشگاه‌ها و مراکز تحقیقاتی جهان

چرا مطالعه این کتاب مهم است؟

این کتاب صرفاً یک مرجع تئوریک نیست. خواننده بعد از مطالعه، توانایی درک، طراحی و حتی ساخت متامتریال‌های واقعی را پیدا می‌کند. برای دانشجویان، چیزی شبیه داشتن یک استاد بین‌المللی در قالب کتاب است و برای مهندسان و پژوهشگران صنعتی، منبعی بی‌جانشین برای توسعه محصولات نوآورانه.