利用可调磁晶格解复用次声声子
应用物理
2021-01-19 v2 软凝聚态物质
摘要
控制次声信号对从预测大气事件和地震活动到探测核爆的许多过程至关重要。这些波可通过声子晶体与声学超材料进行调控。然而,在此类极低频率下,这些材料的尺寸(通常为米量级)与质量(通常为数千克量级)会阻碍其在次声领域的潜在应用。在此,我们利用可调的排斥磁体晶格,依据频率将次声波导分并排序至不同通道。我们通过将元原子(嵌有磁体的自由浮动宏观圆盘)限制在磁边界内来构建晶格。通过改变限制边界,我们控制元原子的间距,从而控制其耦合势强度与波传播特性。作为原理演示,我们首次实验实现了次声声子解复用器(即依据频率将极低频波导入不同通道)。所实现的平台可在相对较小体积内利用可忽略的质量来操控极低频波。此外,元原子的自组装特性可为创建具有非凡非线性性质的可重编程材料提供关键支持。
引用
@article{arxiv.2009.08381,
title = {Demultiplexing infrasound phonons with tunable magnetic lattices},
author = {Audrey A. Watkins and Osama R. Bilal},
journal= {arXiv preprint arXiv:2009.08381},
year = {2021}
}