用于光与声的 Weyl 材料的软物质自组装

软物质能够自组装成高度结构化的相，在介观尺度上复刻原子晶体的对称性。因此，它们为设计用于光与声的介构材料提供了无与伦比的平台。在此，我们提出一种基于自组装的自下而上方法，以构建具有拓扑保护 Weyl 点的三维光子晶体与声子晶体。除了其体光学响应的角度与频率选择性外，Weyl 材料还具备拓扑表面态，这使得即使在时间反演不变性存在的情况下也能存在单向通道。利用群论方法与数值模拟的结合，我们确定了自组装结构为承载 Weyl 点所必须满足的一般对称性约束，并描述了如何通过对称驱动流水线实现此类约束以进行自组装材料设计与发现。我们以嵌段共聚物自组装作为模型系统来说明我们的通用方法。