弹性六角晶格中拓扑谷模式的观测

我们报告了在二维弹性六角晶格中实验观测到拓扑保护的边缘波。该晶格被设计为具有 K 点 Dirac 锥，这些 Dirac 锥与表征该连续结构的其他众多弹性波模式充分分离。我们利用节点处局部质量的排列来打破单元胞层面的镜像对称性，从而打开频率带隙。这产生了一个非平庸的能带结构，支持在通过镜像对称获得的两种晶格实现之间的界面上的拓扑保护边缘态。详细的数值模型支持了对边缘态出现的研究，而它们的存在则通过全场实验测量得到了验证。测试结果表明，拓扑保护边缘态沿预定义界面被限制，并展示了在尖锐拐角处缺乏显著背向散射。在均匀周期晶格中的平庸波导上进行的实验揭示了扰动无法传播及其对背向散射的敏感性，这表明本文所研究的这类非平庸界面具有卓越的波导性能。