具有外尔点与表面态的声学半金属

二维拓扑边缘态因其对缺陷和无序的免疫性，极大地革新了我们对声波传播与散射的科学认知。近来，由手性耦合共振腔构成的三维声学系统中也被预言存在类似态。然而，拓扑表面传播的直接观测，尤其是在由简单散射体而非复杂耦合共振构成的三维声学系统中，尚未实现。在此，我们设计并制备了一种由旋转堆叠棒组成的三维声学半金属。该半金属不仅产生电荷为1的线性外尔简并，还产生电荷为2的双重外尔点。在其非平庸带隙中，我们发现了与这些外尔点相关的表面态，并通过实验证明了声波的拓扑保护单向传播。由于其良好的可制备性与拓扑非互易性，该声学半金属为从宏观尺度到纳米尺度各种声学器件的集成提供了优异平台。