Materiaal met
negatieve brekingsindex

Natuurkundigen hebben een materiaal ontwikkeld dat een negatieve brekingsindex heeft.

Daardoor worden de stralen op de grens van twee verschillende materialen veel verder afgebogen dan ooit in de natuur is waargenomen. De techniek biedt perspectieven voor het maken van scherpere lenzen en heeft ook elektronische toepassingen, bijvoorbeeld in de mobiele telefonie. De onderzoekers publiceerden hun bevindingen eerder deze maand in het wetenschappelijk tijdschrift Science.

Lichtstralen buigen af wanneer ze van de ene stof de andere binnendringen. Dat is duidelijk te merken voor een zwemmer die een gulden opduikt in het zwembad. De munt lijkt op een andere plaats te liggen dan in werkelijkheid. Het verschil is niet groot want de brekingsindex van water is gering, 1,3. Diamant heeft een brekingsindex van 2,4. De grote brekingsindex is de oorzaak waardoor een diamant zo mooi schittert.

Het materiaal dat de natuurkundigen van de Universiteit van Californië hebben ontwikkeld, buigt een lichtstraal niet alleen af, maar zorgt ervoor dat de straal ook nog eens om haar as (de normaal) knikt. Dat is in strijd met de wet van de brekingsindex, opgesteld door de natuurkundige Snellius. Een negatieve brekingsindex is niet uitgesloten door de wetenschapper Maxwell, die een theorie heeft opgesteld die de loop van straling door verschillende materialen weergeeft.

Het materiaal bestaat uit een rooster van dunne plastic plaatjes waar koperen ringen en strips in geëtst zijn en werkt alleen bij microgolven, die een grotere golflengte hebben dan zichtbaar licht. De golven bewegen zich op een vreemde manier door het materiaal, die nog nooit eerder is waargenomen; precies de andere kant op van de richting die de brekingsindex weergeeft.