磁拓扑绝缘体中的声子圆双折射与偏振滤波
介观与纳米尺度物理
2026-03-19 v1
摘要
表面声子霍尔粘度——一种轴子电动力学的声学类比——源自磁拓扑绝缘体的应变响应,并产生新颖的声学现象。在这项工作中,我们提出了一种以前未被探索的效应:由表面PHV诱导的声子偏振滤波机制,它产生频率低于体模频率的界面声子模。该界面模具有特定的圆偏振,因此充当偏振滤波器,仅限制具有匹配偏振的声子在界面处。因此,磁拓扑绝缘体可以有选择地传输一种圆偏振声子模,实现声子偏振和角动量的操控。此外,我们进一步发展了一个广义散射框架,以研究从平凡绝缘体注入到磁拓扑绝缘体的声波在正入射和斜入射下的效应,并讨论了表面声子法拉第旋转和纵模-横模转换现象。我们的结果确立了表面霍尔粘度作为工程化轴向声子态的强大机制,并为基于声子角动量的拓扑声子器件开辟了新途径。
引用
@article{arxiv.2603.17274,
title = {Phonon circular birefringence and polarization-filter in Magnetic Topological Insulators},
author = {Abhinava Chatterjee and Chao-Xing Liu},
journal= {arXiv preprint arXiv:2603.17274},
year = {2026}
}