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拓扑保护波的完全吸收

软凝聚态物质 2021-07-14 v2 介观与纳米尺度物理 流体动力学

摘要

手性边缘态在体-边对应保护下,能够沿不完美界面以拓扑鲁棒且单向的方式传输能量。然而,在连续介质系统中,界面处的态数目可能依赖于边界条件。在此,我们设计了使净模数通量进入某一区域的界面,从而捕获入射能量。作为实现,我们提出了一种由反向旋转粒子组成的两类拓扑流体的模型系统,其被一个从流-流界面过渡为无滑移壁的边界分隔。在这些流体中,手性边缘态消失,这意味着非厄米性,并导致拓扑与能量耗散之间的新颖相互作用。通过求解流体运动方程,我们得到了消失模的显式表达式。我们随后得出结论:模捕获加速了能量耗散。我们的工作展示了如何利用拓扑来实现声吸收、屏蔽与隔音等应用,而非制造高效波导。

关键词

引用

@article{arxiv.2010.07342,
  title  = {Complete absorption of topologically protected waves},
  author = {Guido Baardink and Gino Cassella and Luke Neville and Paul A. Milewski and Anton Souslov},
  journal= {arXiv preprint arXiv:2010.07342},
  year   = {2021}
}

备注

12 pages including Supplemental Material, 9 figures. See https://www.youtube.com/watch?v=FoNgKH6GWJ4 for Supplementary Movie