Ótica geométrica em meios não lineares bidimensionais

Resumo

A construção da teoria do eletromagnetismo em 2+1 dimensões e a análise da propagação da luz em materiais bidimensionais não lineares pela óptica geométrica permitem a construção explícita das expressões para a velocidade de fase e de grupo para o caso mais geral possível. Contrariamente ao caso 3+1, a análise das condições de birrefringência, opacidade, propagação unidirecional etc., é possível sem a necessidade de simplificações. Visto o crescente número de materiais de monocamadas descobertos recentemente, a teoria eletromagnética em 2 dimensões espaciais pode ser de grande interesse nas áreas de engenharia, em aplicações envolvendo esses meios, principalmente pela possibilidade de reproduzir fenômenos conhecidos em meios materiais tridimensionais, usando agora meios “mais simples” do ponto de vista geométrico, experimentalmente estáveis, de baixo custo, pouco dispersivos e com grandes promessas tecnológicas. Ademais, a redução dimensional e dos graus de liberdades das equações de análise, permitiu a construção teórica da forma como a métrica efetiva óptica se comportará dependendo das constantes dielétricas do meio para o caso mais geral possível. Dessa forma, a teoria prevê a possibilidade de estudar modelos análogos de gravitação também para esses materiais bidimensionais, de modo que pode ser investigada a relação entre a ocorrência dos fenômenos ópticos de interesse já citados com o comportamento dos espaço- tempos representados pelas métricas construídas.