海洋是人类活动重要场所，如果能灵活控制水波传播方向，减少海浪对相关设备的侵袭，将极大便利人类活动，对海洋环境保护也有积极意义。近日，厦门大学陈焕阳教授课题组借鉴人工表面等离激元的理论方法，在水波局域现象研究取得重要突破，提出水波极化激元新概念，并通过设计的超材料结构实现水波的单向传播。

　　研究人员发现，横磁场模式的麦克斯韦方程组和表面水波的亥姆霍兹方程具有相似性，通过对比发现介电常数张量和水深张量相互对应，因此可以通过控制不同地方的水深来实现不同的折射率分布。但该类比具有一定的局限性，只适用于均匀的重力系统。为了求解更加复杂的水波系统，研究人员推导出了一般情况下的浅水波动方程，它不仅适用各向异性且非均匀的水深，也适用非均匀重力系统。