能量自持陀螺超材料中的非互易波现象
应用物理
2020-08-12 v1
摘要
本工作提出了一种在一类嵌有旋转单元的陀螺超材料晶格中实现非互易波传输的机制。通过对一组局部封装的旋转电机施加规定转动，获得器件角动量的调制，并由此诱导出空间周期、时间周期以及时空周期的变异性，这些变异性以不同方式影响波的传播。由于依赖于陀螺效应，此类系统能够打破互易波对称性而无需刚度扰动，从而保持持续稳定且能量自持。针对时空周期陀螺超材料，我们从陀螺系统动力学出发解析预测了色散图样、带隙出现以及非互易波传输，并通过瞬态时域仿真进行了数值验证。除打破互易性外，我们表明无摩擦陀螺超材料在一个时间调制周期内的能量守恒，使其无论泵浦频率如何均能呈现稳定响应。
引用
@article{arxiv.1906.01690,
title = {Non-reciprocal Wave Phenomena in Energy Self-reliant Gyric Metamaterials},
author = {M. A. Attarzadeh and S. Maleki and J. L. Crassidis and M. Nouh},
journal= {arXiv preprint arXiv:1906.01690},
year = {2020}
}