负折射率材料是一种介电常数和磁导率同时为负的新型人工材料。到目前为止,还没有发现天然负折射率材料,所有人工负折射率材料都具有小于电磁波目标波长,但大于原子或分子组成尺寸的周期性微观结构。因此,有理由怀疑负折射率违反了物理定律。作者根据双向标量的定义,把光程标记为双向标量,然后用费马原理证明了光程为双向标量的折射定律,结果表明负折射率材料不可能存在。