声学超材料中类旋子色散关系的观测
应用物理
2021-09-14 v1
摘要
旋子色散关系在有限动量处呈现显著的“旋子”极小，最初由朗道预言，并已在低温关联量子系统中被广泛研究。近来，类旋子色散关系在理论上被推广至经典声学，但在现实中一直难以实现。在此，我们报道了在室温下具有次近邻相互作用的声学超材料中对类旋子色散的实验观测。所实现的超材料支持在同一频率下具有不同波矢与群速度的多种共存模式以及宽带反向波，类似于费曼在旋子语境中所称的“回流”。此外，通过增加长程相互作用的阶数，我们在单一色散带上观测到多个旋子，这从未出现在朗道的预言或任何其它凝聚态研究中。在超材料中实现类旋子色散，可为在经典系统中探索量子启发现象的新物理与应用铺平道路。
引用
@article{arxiv.2109.05875,
title = {Observation of roton-like dispersion relations in acoustic metamaterials},
author = {Zhenxiao Zhu and Zhen Gao and Gui-Geng Liu and Yong Ge and Yin Wang and Xiang Xi and Bei Yan and Fujia Chen and Perry Ping Shum and Hongxiang Sun and Yihao Yang},
journal= {arXiv preprint arXiv:2109.05875},
year = {2021}
}