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Metamaterial

Index Metamaterial

Aufbau eines Metamaterials für MikrowellenanwendungenDer Maßstab ist Zoll; die kleinste Unterteilung ist 1,5875 mm. Ein Metamaterial ist eine künstlich hergestellte Struktur, deren Durchlässigkeit für elektrische und magnetische Felder (Permittivität \varepsilon_\mathrm und Permeabilität \mu_\mathrm) von der in der Natur üblichen abweicht.

69 Beziehungen: Ampèresches Gesetz, Applied Physics Letters, Auflösungsvermögen, Bandbreite, Bandpass, Brechungsindex, Casimir-Effekt, Coulombsches Gesetz, David Smith (Physiker), Dielektrikum, Doppler-Effekt, Dreibein, Drude-Theorie, Elektrische Feldstärke, Elektrische Flussdichte, Elektrisches Feld, Elektromagnetische Induktion, Elektron, Evaneszenz, Feldtheorie (Physik), Fertigungstechnik, Frequenz, Gaußsches Gesetz, Goos-Hänchen-Effekt, Gruppengeschwindigkeit, Henry Cabourn Pocklington, Isotropie, John Pendry, Leitungstheorie, Linse (Optik), Lot (Mathematik), Magnetische Feldstärke, Magnetische Flussdichte, Magnetische Permeabilität, Magnetischer Monopol, Magnetisches Dipolmoment, Magnetismus, Maxwell-Gleichungen, Mikrowellen, Natriumchlorid-Struktur, Optische Achse (Optik), Parallelresonanz, Permittivität, Phasengeschwindigkeit, Photonischer Kristall, Planarität, Plasma (Physik), Plasmon (Physik), Poynting-Vektor, Pupille (Optik), ..., Ralf B. Wehrspohn, Rechtssystem (Mathematik), Reihenresonanz, Resonanz, Resonator, Snelliussches Brechungsgesetz, Telepolis, Toleranz (Technik), Tscherenkow-Strahlung, Unsichtbarkeit, Vergenz (Optik), Verlustleistung, Vladimir Shalaev, Vorzeichen (Zahl), Wellenlänge, Wellenvektor, Werkstoffkenngröße, Wiktor Georgijewitsch Wesselago, 1D. Erweitern Sie Index (19 mehr) »

Ampèresches Gesetz

Das Ampèresche Gesetz (Durchflutungssatz, Durchflutungsgesetz) ist ein Gesetz der Elektrodynamik und eine der maxwellschen Gleichungen.

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Applied Physics Letters

Applied Physics Letters (Kurzbezeichnung nach ISO 4: Appl. Phys. Lett., häufig auch APL) ist eine in den USA erscheinende Wochenzeitschrift mit Peer-Review.

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Auflösungsvermögen

Der Begriff Auflösungsvermögen bezeichnet in der Optik die Unterscheidbarkeit feiner Strukturen, also zum Beispiel den minimalen Abstand, den zwei punktförmige Objekte haben müssen, um sie als getrennte Objekte wahrnehmen zu können.

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Bandbreite

Die Bandbreite ist eine Kenngröße in der Signalverarbeitung, die die Breite des Intervalls in einem Frequenzspektrum festlegt, in dem die dominanten Frequenzanteile eines zu übertragenden oder zu speichernden Signals liegen.

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Bandpass

Schaltzeichen für ein Bandpassfilter Als Bandpass (auch Bandbreitenfilter) wird in der Elektrotechnik, Tontechnik und Optik ein Filter bezeichnet, das nur Signale eines Frequenzbands passieren lässt.

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Brechungsindex

Von einem Punkt ausgehende Wellenfronten. Im unteren Medium breiten sich die Wellenfronten langsamer aus. Das ändert den Normalen­vektor der Wellenfront, was einer Brechung eines Lichtstrahls entspricht. Der Brechungsindex, auch Brechzahl oder optische Dichte, seltener refraktiver Index, früher auch Brechungszahl genannt, ist eine optische Materialeigenschaft.

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Casimir-Effekt

Illustration der Berechnung der Casimir-Kraft auf zwei parallele Platten unter der Annahme hypothetischer Vakuumfluktuationen. Der Casimir-Effekt ist ein quantentheoretisch deutbarer Effekt der Mikrophysik, der bewirkt, dass auf zwei parallele, leitfähige Platten im Vakuum eine Kraft wirkt, die beide zusammendrückt.

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Coulombsches Gesetz

Das coulombsche Gesetz oder Coulomb-Gesetz ist die Basis der Elektrostatik.

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David Smith (Physiker)

David Richard Smith (* 1964 in Okinawa, Japan) ist ein US-amerikanischer Physiker.

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Dielektrikum

Als Dielektrikum (Mehrzahl: Dielektrika) wird eine elektrisch schwach- oder nichtleitende Substanz bezeichnet, in der die vorhandenen Ladungsträger nicht frei beweglich sind.

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Doppler-Effekt

Änderung der Wellenlänge durch Doppler-Effekt Änderung der Wellenlänge bei Bewegung der Schallquelle Hupe eines vorbeifahrenden Autos Der Doppler-Effekt (selten Doppler-Fizeau-Effekt) ist die zeitliche Stauchung bzw.

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Dreibein

Dreibein steht für.

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Drude-Theorie

Schematische Darstellungder Bewegung von Elektronen (blau)in einem Kristallgitter (rot)nach der Drude-Theorie,mit (Erläuterungen im Text):vd: Driftgeschwindigkeit der ElektronenE: Richtung des elektrischen FeldesI: Richtung des elektrischen Stroms Die Drude-Theorie (auch Drude-Modell, nach Paul DrudePaul Drude: Zur Ionentheorie der Metalle. In: Physikalische Zeitschrift. Jg. 1, Nr. 14, 1900,., veröffentlicht um 1900) ist eine klassische Beschreibung des Ladungstransports durch ein externes elektrisches Feld in Metallen oder verallgemeinert durch freie Elektronen in Festkörpern.

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Elektrische Feldstärke

Die physikalische Größe elektrische Feldstärke beschreibt die Stärke und Richtung eines elektrischen Feldes, also die Fähigkeit dieses Feldes, Kraft auf Ladungen auszuüben.

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Elektrische Flussdichte

Die elektrische Flussdichte \vec (von englisch displacement) – auch elektrische Erregung, dielektrische Verschiebung, Verschiebungsdichte oder Verschiebungsflussdichte genannt – beschreibt die Dichte der elektrischen Feldlinien in Bezug auf eine Fläche.

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Elektrisches Feld

Eine nirgends angeschlossene Leuchtstofflampe in der Nähe einer Hochspannungsleitung leuchtet aufgrund des sich ständig ändernden elektrischen Feldes Das elektrische Feld ist ein physikalisches Feld, das durch die Coulombkraft auf elektrische Ladungen wirkt.

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Elektromagnetische Induktion

Ein bewegter Permanentmagnet erzeugt an den Klemmen einer Spule eine elektrische Spannung U(t). Unter elektromagnetischer Induktion (auch Faradaysche Induktion, nach Michael Faraday, kurz Induktion) versteht man das Entstehen eines elektrischen Feldes bei einer Änderung des magnetischen Flusses.

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Elektron

Das Elektron (IPA:,; von „Bernstein“) ist ein negativ geladenes stabiles Elementarteilchen.

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Evaneszenz

internen Totalreflexionsfluoreszenzmikroskopie Evaneszenz (lat. evanescere ‚verschwinden‘, ‚sich verflüchtigen‘) beschreibt das Phänomen, dass Wellen in ein Material, in dem sie sich nicht ausbreiten können, eindringen und unter dessen Oberfläche exponentiell abklingen.

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Feldtheorie (Physik)

Der Begriff Feldtheorie wird zusammenfassend für die Lehre von den physikalischen Feldern benutzt, also für die klassische Feldtheorie (Potential- und Vektorfelder) und die Quantenfeldtheorie.

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Fertigungstechnik

Fertigung von Möbelbauteilen: das Bohren von Holzplatten mit einer mittelgroßen Portalbohrmaschine Fertigungstechnik ist ein Gebiet der Produktionstechnik und des Maschinenbaus.

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Frequenz

Die Frequenz (von; auch Schwingungszahl genannt) ist in Physik und Technik ein Maß dafür, wie schnell bei einem periodischen Vorgang die Wiederholungen aufeinander folgen, z. B.

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Gaußsches Gesetz

Das Gaußsche Gesetz, auch Satz von Gauß, beschreibt in der Elektrostatik und Elektrodynamik den elektrischen Fluss durch eine geschlossene Fläche.

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Goos-Hänchen-Effekt

Der Goos-Hänchen-Effekt (auch Goos-Hänchen-Verschiebung) beschreibt ein optisches Phänomen der Wellenbrechung bei Totalreflexion: Fällt eine linear polarisierte elektromagnetische Welle (z. B. Licht) aus einem optisch dichteren Medium unter dem kritischen Winkel \theta_\mathrm auf eine Grenzfläche zu einem optisch dünneren Medium, so erfährt der Lichtstrahl einen longitudinalen Versatz in der Einfallsebene.

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Gruppengeschwindigkeit

Die grünen Punkte bewegen sich mit Gruppengeschwindigkeit,der rote mit Phasengeschwindigkeit. Die Gruppengeschwindigkeit v_\mathrm ist die Geschwindigkeit, mit der sich die Hüllkurve (d. h. der Amplitudenverlauf) eines Wellenpakets fortbewegt also die partielle Ableitung der Kreisfrequenz \omega der Welle nach der Kreiswellenzahl k.

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Henry Cabourn Pocklington

Henry Cabourn Pocklington (* 28. Januar 1870 in Exeter; † 15. Mai 1952 in Leeds) war ein britischer Mathematiker und Physiker, der heute vor allem für Beiträge zur Zahlentheorie bekannt ist.

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Isotropie

Isotropie (von „gleich“ und tropos „Drehung, Richtung“) ist die Unabhängigkeit einer Eigenschaft von der Richtung.

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John Pendry

John Pendry, 2014 John Pendry, 2014 Sir John Brian Pendry (* 4. Juli 1943) ist ein englischer Physiker.

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Leitungstheorie

Die Leitungstheorie ist ein Teilgebiet der Elektrotechnik.

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Linse (Optik)

Einfache bikonvexe Linse (Sammellinse). Der äußere Rand der Linse ist matt geschliffen. Als Linsen bezeichnet man in der Optik transparente Scheiben, von deren zwei Oberflächen wenigstens eine – meistens ''sphärisch'' – gekrümmt ist.

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Lot (Mathematik)

Lot l von einem Punkt P auf eine Gerade g mit Lotfußpunkt L Ein Lot ist in der Geometrie eine Strecke oder Gerade, die auf einer gegebenen Geraden oder Ebene senkrecht steht.

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Magnetische Feldstärke

Die magnetische Feldstärke (Formelzeichen: H), auch als magnetische Erregung bezeichnet, ordnet als vektorielle Größe jedem Raumpunkt eine Stärke und Richtung des durch die magnetische Spannung erzeugten Magnetfeldes zu.

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Magnetische Flussdichte

Die magnetische Flussdichte, auch magnetische Induktion (nicht empfohlen), bisweilen in der fachlichen Umgangssprache nur „Flussdichte“, „Magnetfeld“ oder „B-Feld“ genannt, ist eine physikalische Größe der Elektrodynamik.

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Magnetische Permeabilität

Differentielle Permeabilität). Die magnetische Permeabilität \mu (auch magnetische Leitfähigkeit) bestimmt die Fähigkeit von Materialien, sich einem Magnetfeld anzupassen oder präziser die Magnetisierung eines Materials in einem äußeren Magnetfeld.

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Magnetischer Monopol

Ein magnetischer Monopol ist ein gedachter Magnet, der nur einen Pol hat, also nur den Nord- oder nur den Süd-Pol.

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Magnetisches Dipolmoment

Das magnetische Dipolmoment (oder magnetische Moment) \vec ist in der Physik ein Vektor, dessen Maß die Stärke eines magnetischen Dipols und dessen Richtung die Orientierung des Dipols angibt.

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Magnetismus

Magnetfeld eines idealen zylindrischen Magneten mit der Symmetrieachse in der Bildebene Der Magnetismus ist eine physikalische Erscheinung, die sich unter anderem als Kraftwirkung zwischen Magneten, magnetisierten bzw.

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Maxwell-Gleichungen

Die Maxwell-Gleichungen von James Clerk Maxwell (1831–1879) beschreiben die Phänomene des Elektromagnetismus.

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Mikrowellen

Mikrowellen ist ein Trivialname für elektromagnetische Wellen mit einer Frequenz von 1 bis 300 GHz, was einer Wellenlänge von ca.

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Natriumchlorid-Struktur

Natriumchlorid-Struktur Die Natriumchlorid-Struktur (Kochsalzstruktur) bzw.

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Optische Achse (Optik)

Strahlengang an einer Sammellinse. Die optische Achse befindet sich in der Mitte Als optische Achse, kurz OA, bezeichnet man die Symmetrieachse eines rotationssymmetrischen optischen Systems.

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Parallelresonanz

Parallelresonanz, auch Stromresonanz, ist die Bezeichnung für das Impedanzmaximum elektronischer Schaltungen in der Umgebung einer Resonanzfrequenz.

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Permittivität

Die Permittivität ''ε'' (von lat. permittere: erlauben, überlassen, zulassen), auch dielektrische Leitfähigkeit, Dielektrizität oder dielektrische Funktion genannt (Dielektrizitätskonstante soll nicht verwendet werdenIEC 60050, siehe Eintrag 121-12-12.), gibt in der Elektrodynamik sowie der Elektrostatik die Polarisationsfähigkeit eines Materials durch elektrische Felder an.

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Phasengeschwindigkeit

201x201px Ein Wellenpaket breitet sich in einem nicht-dispersiven Medium aus (z. B. eine elektromagnetische Welle im Vakuum). Ein Wellenpaket breitet sich in einem dispersiven Medium aus. Die Phasengeschwindigkeit ist die Ausbreitungsgeschwindigkeit gleicher Phasen einer monochromatischen Welle.

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Photonischer Kristall

Photonische Kristalle sind in prinzipiell transparenten Festkörpern vorkommende oder geschaffene periodische Strukturen des Brechungsindex, die u. a.

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Planarität

Planarität bzw.

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Plasma (Physik)

Plasma in einer Plasmalampe Magnetisch verformtes Plasma Plasma der Sonnenatmosphäre Blitze Polarlicht Atmosphärischer Plasmajet zum Plasmaschneiden mittels GHz-Plasma Discovery während STS-42 Plasma (von) ist in der Physik ein Teilchengemisch aus Ionen, freien Elektronen und meist auch neutralen Atomen oder Molekülen.

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Plasmon (Physik)

Plasmonen werden die quantisierten Schwankungen der Ladungsträgerdichte im Festkörper genannt; quantenmechanisch werden sie als bosonische Quasiteilchen behandelt.

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Poynting-Vektor

Der Poynting-Vektor \vec S (benannt nach dem britischen Physiker John Henry Poynting) kennzeichnet in der Elektrodynamik (einem Teilgebiet der Physik) die Intensität und die Richtung des Energietransports durch elektromagnetische Felder.

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Pupille (Optik)

Die Pupillen sind in der Optik die realen oder virtuellen Strahlquerschnitte, durch die alle Strahlenbündel beim Ein- oder Austritt in ein optisches System fallen.

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Ralf B. Wehrspohn

Ralf Boris Wehrspohn (* 17. August 1970 in Lübeck) ist ein deutscher Physiker und Universitätsprofessor.

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Rechtssystem (Mathematik)

Achsenorientierung und Drehsinn linkshändiger und rechtshändiger Koordinatensysteme Als Rechtssystem bzw.

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Reihenresonanz

Minimum der Impedanz ''Z'' bei Reihenresonanz Reihenresonanz, auch Spannungsresonanz oder Serienresonanz sind Bezeichnungen für das Impedanzminimum elektrischer Schaltungen in der Umgebung einer Resonanzfrequenz.

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Resonanz

Resonanz (von „widerhallen“) ist in Physik und Technik das verstärkte Mitschwingen eines schwingfähigen Systems, wenn es einer zeitlich veränderlichen Einwirkung unterliegt.

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Resonator

Ein Resonator ist ein schwingfähiges System, dessen Komponenten auf eine oder mehrere bestimmte Frequenzen (Eigenfrequenzen) in der Art abgestimmt sind, dass der Resonator bei breitbandiger Anregung praktisch nur mit diesen Frequenzen schwingt (vgl. Resonanz).

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Snelliussches Brechungsgesetz

Reflexion eines Lichtstrahls beim Eintritt in Glas. Der nach rechts oben reflektierte Strahl hat den gleichen Winkel zum Lot auf die Oberfläche wie der von links oben einfallende Strahl (jeweils 60°). Der Winkel des ins Glas eindringenden Strahls (Brechungswinkel) beträgt bei diesem Versuch 35°. Das Glas hat einen größeren Brechungsindex als Luft. Das Brechungsgesetz, auch Snelliussches Brechungsgesetz, Snelliussches Gesetz oder Snellius-Gesetz beschreibt die Richtungsänderung der Ausbreitungsrichtung einer ebenen Welle beim Übergang in ein anderes Medium.

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Telepolis

Bildschirmfoto einer Themenseite (2023) Telepolis ist ein deutschsprachiges Onlinemagazin der Heise Gruppe.

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Toleranz (Technik)

Die Toleranz bezeichnet den Zustand eines Systems, in dem eine von einer störenden Einwirkung verursachte Abweichung vom Normalzustand (noch) keine Gegenregulierung oder Gegenmaßnahme notwendig macht oder zur Folge hat.

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Tscherenkow-Strahlung

Tscherenkow-Strahlung im Kühlwasser beim Brennelementetausch im Oak Ridge National Laboratory Tscherenkow-Strahlung (auch Čerenkov- oder – in englischer Transkription – Cherenkov-Strahlung geschrieben) entsteht durch den Tscherenkow-Effekt und ist elektromagnetische Strahlung, die beim Durchgang geladener Teilchen (z. B. Elektronen) durch ein lichtdurchlässiges Medium entsteht, wenn diese schneller sind als das sich im Medium ausbreitende Licht.

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Unsichtbarkeit

Unsichtbarkeit ist jener Zustand, in dem ein Gegenstand, eine Substanz oder eine Strahlung für das menschliche oder tierische Auge nicht wahrnehmbar ist.

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Vergenz (Optik)

In der geometrischen Optik ist die Vergenz der Kehrwert des Krümmungsradius einer Wellenfront.

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Verlustleistung

Als Verlustleistung bezeichnet man die Differenz zwischen aufgenommener Leistung (Leistungsaufnahme) und in der gewünschten Form abgegebener Leistung (Leistungsabgabe) eines Gerätes oder Prozesses.

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Vladimir Shalaev

Vladimir Shalaev Vladimir M. Shalaev (Wladimir Michailowitsch Schalajew; * 18. Februar 1957) ist ein russisch-US-amerikanischer Physiker, der sich mit Nanophotonik, Metamaterialien und Plasmonik befasst.

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Vorzeichen (Zahl)

Ein Vorzeichen oder Signum (von signum Zeichen) ist ein Zeichen, das einer reellen Zahl vorangestellt wird, um sie als positiv oder negativ auszuweisen.

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Wellenlänge

Phase (das sind Punkte mit gleicher Auslenkung und gleicher Steigung). Die Wellenlänge \lambda (griechisch: Lambda) einer periodischen Welle ist der kleinste Abstand zweier Punkte gleicher Phase.

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Wellenvektor

Der Wellenvektor oder auch Wellenzahlvektor \vec ist in der Physik ein Vektor, der senkrecht auf der Wellenfront einer Welle steht und dessen Betrag \frac ist, wobei \lambda die Wellenlänge ist.

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Werkstoffkenngröße

Eine Werkstoffkenngröße (auch Werkstoffkennwert, Materialkenngröße, Materialkennwert) ist eine physikalische Größe, mit dem ein Werkstoff charakterisiert werden kann.

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Wiktor Georgijewitsch Wesselago

Professor Wesselago Wiktor Georgijewitsch Wesselago, auch in der Schreibweise Victor Veselago bekannt (* 13. Juni 1929 in der Oblast Saporischschja, Ukrainische SSR; † 15. September 2018) war ein russischer theoretischer Physiker.

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1D

1D oder 1-D ist eine verbreitete Abkürzung für eindimensional als Angabe einer mathematischen oder geometrischen Dimension.

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Leitet hier um:

Meta-Material, Metamaterialien.

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