Metamateriály jsou umělé kompozitní struktury vytvořené z běžných materiálů tak, že vůči světlu či záření o jiných vlnových délkách vykazují nové zajímavé elektromagnetické vlastnosti. Velmi důležité je geometrické uspořádání kompozitu v mikroskopickém měřítku: většinou sestává z pravidelně uspořádaných rezonátorů, jejichž velikosti a vzájemné vzdálenosti jsou mnohem menší než vlnová délka záření, pro kterou jsou určeny. Vhodným výběrem materiálů a geometrie uspořádání lze dosáhnout velmi nestandardního elektromagnetického chování takového metamateriálu. Je možné např. pro určitou (úzkou) spektrální oblast záření vytvořit tzv. "plášť neviditelnosti" nebo prostředí se záporným indexem lomu, umožňující překonat difrakční mez při optickém zobrazování. To vyžaduje současně docílit záporné dielektrické permitivity i magnetické permeability. Zatímco zápornou permitivitu mají v široké oblasti kovy, dosáhnout záporné permeability je obtížné, neboť v běžných materiálech je permeabilita vždy kladná.
Rutilové krystaly TiO2 nevykazují magnetické vlastnosti, přesto je lze ve vhodné geometrické konfiguraci k vytvoření magnetické odezvy využít. Navrhli jsme metamateriál sestávající se z mikrokuliček TiO2, který má magnetickou rezonanci v okolí frekvence 1 THz. Jeho příprava je založena na samouspořádání nanočástic TiO2 do mikrokuliček při vysoušení rozprašované suspenze. Vyvinuli jsme nový experimentální postup, jak tuto magnetickou odezvu měřit. Ukázali jsme, že tento metamateriál může vykazovat zápornou efektivní permeabilitu v terahertzové spektrální oblasti.
