中文

一种基于聚合物的声子晶体

应用物理 2018-02-01 v1

摘要

本文描述了一种利用超声波构建聚合物声子晶体的通用系统。为了制备该材料,采用了一个定制腔体装置,其配备有 2 MHz 声学换能器和声学反射器,用于在装置腔内产生驻波。当聚合过程中产生驻波时,聚合物晶体即形成。所得晶体以可调腔体装置的形状被复制,并增添了独特的周期性特征。其间距与制备过程中所施加的声波频率相关,且其组成被发现可由多达两种材料相构成。为评估聚合物晶体的声学特性,测量了其与不同浓度单体溶液相比的平均声速。结果表明,聚合物表现出了声子晶体的标志性特征之一——慢波效应。此外,根据光学显微镜所获图像分析了单位晶胞的厚度。已知厚度后,当单体/交联剂浓度为 1.5 M 时,计算所得平均声速为 1538 m/s。该数值计算与针对此单体/交联剂浓度 1536 m/s 的预测值十分吻合。本工作提供了一种获取基于柔性聚合物的新型可适应声子晶体的方法。

关键词

引用

@article{arxiv.1801.10569,
  title  = {A polymer based phononic crystal},
  author = {Nan Li and Christopher R. Lowe and Adrian C. Stevenson},
  journal= {arXiv preprint arXiv:1801.10569},
  year   = {2018}
}

备注

8 pages