表面波中的超晶格图案

我们报道了在垂直驱动的流体层界面上出现的新型超晶格波模式。这些模式最自然地用两种相互作用的六角形子晶格来描述。本文利用了非常大的纵横比进行双频驱动。获得的一种超晶格模式（“超晶格-I”）由两个六角晶格组成，相对角度为22度，驱动频率比为6:7。提出了若干理论方法以帮助理解这些模式。在另一实例中，波形由两个波长之比为平方根3的六角形晶格叠加而成，相对角度为30度。这种“超晶格-II”波模式的时间依赖性较为特殊：瞬时图案显示周期性条纹调制，破坏了任意时刻的6折对称性，但在时间平均中却没有出现条纹。瞬时图案并非原始驻波的简单�幅调制。通过改变两个驱动频率的相对相位，可观察到从超晶格-II态向12折准晶体模式的转变。获得了所观察图案（包括超晶格、准晶体图案、普通六角形和正方形）的相图，作为驱动加速度幅值和相对相位的函数。