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自旋重定向几何相位介导的声音拓扑输运

经典物理 2018-02-22 v3 光学

摘要

当动态系统经历循环演化时,除了正常的动力学相位外,还可能产生仅取决于参数空间中遍历路径的几何相位。这些几何相位在量子物理和经典物理中都有深远的影响。除了与倒易空间能带结构相关的几何相位(其导致了拓扑绝缘体的发现)之外,由实空间中态的SOSO(3) 旋转诱导的自旋重定向几何相位也能引起有趣的现象,例如自旋霍尔效应的光子类比。通过利用声涡旋的轨道角动量,我们在理论和实验上证明了空气中的声波(一种没有自旋的标量波)中存在自旋重定向几何相位效应。我们表明,这些与声音螺旋输运相关的效应可用于控制声流。这一发现为利用自旋重定向几何相位操纵标量波传播开辟了新的可能性。

关键词

引用

@article{arxiv.1608.03976,
  title  = {Topological transport of sound mediated by spin-redirection geometric phase},
  author = {Shubo Wang and Guancong Ma and C. T. Chan},
  journal= {arXiv preprint arXiv:1608.03976},
  year   = {2018}
}

备注

26 pages, 8 figures