利用可重编程相变控制声波传播
软凝聚态物质
2022-01-03 v1 材料科学
摘要
超材料可因其几何而非化学成分实现奇特的静态与动态行为(如负有效质量密度、动态刚度与泊松比)。这些超材料的几何可视为材料的相,通常在制造后固定。尽管存在许多关于可变相或可编程超材料的理论与数值研究,但由于可制造性挑战、重编程的破坏性和固有的非线性,实验实现仍然有限。通过解析、数值与实验分析相结合,我们利用可调、自组装、非线性磁晶格实现具有可逆相变的超材料。我们的超材料由嵌入永磁体的自由浮动圆盘组成,约束在磁边界内。我们利用可调磁边界的非破坏性来创建一组可重编程超材料以控制声波传播。此外,我们展示了一种在超低频率下稳健、实时可调的波滤波器。我们的发现可将超材料领域拓展至功能性与可调器件。
引用
@article{arxiv.2112.14787,
title = {Harnessing re-programmable phase transitions to control the propagation of sound waves},
author = {Audrey A. Watkins and Austin Eichelberg and Osama R. Bilal},
journal= {arXiv preprint arXiv:2112.14787},
year = {2022}
}