力学超材料中的声学朗道能级激射与合成规范场
介观与纳米尺度物理
2017-11-15 v1 软凝聚态物质
摘要
力学应变可产生合成规范场,用于控制石墨烯片中电子的动力学以及光子晶体中的光。本文展示了如何为晶格振动设计类似的合成规范场。我们的方法依赖于两种策略之一:剪切由质量和弹簧构成的蜂窝晶格,或图案化其局部材料刚度。结果产生了具有离散朗道能级的振动谱。通过调节规范场强度,我们可以控制超材料中声的态密度和横向空间约束。我们还利用该规范场设计了声波在其中稳健传播的波导,这是由于超材料体块内沿畴壁发生的拓扑极化变化所致。通过引入耗散,我们可以选择性地增强束缚在畴壁上的拓扑声模式,这一特性可用于设计声辐射受激发射放大器——SASER,即激光的力学类似物。
引用
@article{arxiv.1610.06406,
title = {Sonic Landau-level lasing and synthetic gauge fields in mechanical metamaterials},
author = {Hamed Abbaszadeh and Anton Souslov and Jayson Paulose and Henning Schomerus and Vincenzo Vitelli},
journal= {arXiv preprint arXiv:1610.06406},
year = {2017}
}