含缺陷界面的软 Rayleigh 梁系统中可调拓扑相变
软凝聚态物质
2023-07-31 v1
摘要
声学超材料，尤其是拓扑绝缘体，展现出非凡的波特性，引发了大量研究兴趣。研究缺陷界面的影响对于建模拓扑绝缘体中的波传播行为具有重要意义。本文建立了含缺陷界面的软 Rayleigh 梁系统模型，并研究了其在力学载荷调控下的拓扑相变过程。模型揭示，可通过改变系统中缺陷界面之间的距离来观测拓扑相变过程。当施加单轴拉伸时，纵波的拓扑相变点在有限频率范围内减小，而在更大频率范围内横波的拓扑相变点增大。增强缺陷界面的刚度也能使纵波的拓扑相变点在更宽频率范围内、横波在受限频率范围内发生偏移。验证了一个二十单元系统中拓扑保护界面模式在传输性能上的转变，包括频率改变、从界面模式切换到边缘模式。总体而言，本研究为复合与软声子晶体系统中拓扑相变的控制提供了新方法与指导。
引用
@article{arxiv.2307.15509,
title = {Tunable topological phase transition in soft Rayleigh beam system with imperfect interfaces},
author = {Tao Feng and Letian Gan and Shiheng Zhao and Zheng Chang and Siyang Li and Yaoting Xue and Xuxu Yang and Tuck-Whye Wong and Tiefeng Li and Weiqiu Chen},
journal= {arXiv preprint arXiv:2307.15509},
year = {2023}
}
备注
39 pages,8 figures