高阶非厄米趋肤效应的观测

厄米理论在理解大多数物理现象中起着主要作用。仅在过去十年才发现非厄米性带来前所未有的效应，如奇异点、谱奇点和体费米弧。近期研究进一步表明，非厄米性可从根本上改变拓扑能带理论，导致非厄米能带拓扑与非厄米趋肤效应，并已在二维（1D）系统中得到证实。然而在更高维度，这些非厄米效应在实验中仍未被探索。在此，我们在二维（2D）声学超材料中演示了自旋极化高阶非厄米趋肤效应。利用耦合回音壁声学谐振腔晶格，我们实现了自旋ful 2D 高阶拓扑绝缘体（HOTI），其中自旋向上和向下态分别由逆时针和顺时针模式模拟。我们发现非厄米性根据自旋极化将波局域化驱向相反边缘边界。更有趣的是，对于同时具有边缘和角边界的有限系统，高阶非厄米趋肤效应以自旋依赖方式将体、边缘和角态的波局域化驱向两个角边界。我们进一步表明，这种非厄米趋肤效应可通过每个元胞中的损耗配置实现丰富的波操控。所报道的自旋依赖高阶非厄米趋肤效应揭示了高阶拓扑与非厄米性之间的相互作用，并因自旋自由度而更加丰富。这为非厄米物理研究与非厄米超材料设计开辟了新视野。