具有非局域编码隐藏对称性的超材料中的隐秘散射调控

对称性和可调性在波散射调控中具有根本重要性，但对称性常可经目视直接发现，这构成了超材料波器件面临逆向工程风险的显著弱点。在此，我们从理论与实验上表明：直接与外部世界相连的“初级元原子”的约化基中具备对称性即已足够；而由内部“次级”元原子介导的它们之间的合适非局域相互作用拓扑，可在正则基中将该对称性隐藏于视线之外。我们在缆网超材料中实验演示了基于隐秘对称性的散射调控，该材料具有隐藏宇称（P）对称性，并结合了保持隐藏 P 对称与破坏隐藏 P 对称的调谐机制。首先，我们利用域态隐藏 P 对称性作为发送方与合法接收方之间的共享密钥，在有线通信中实现物理层安全。接着，在吸收可忽略的近似下，我们报道了首个无镜面对称的复杂散射超材料的调谐，其具有 PT 对称无反射态的奇异点（EPs）以及连续谱中的准束缚态。最后，我们表明这些结果可在具有元原子间非互易相互作用的超材料中复现，包括首次在非互易系统中观测到无反射 EPs。