非共振超材料中气凝胶的超慢声传播
应用物理
2020-03-23 v1 材料科学
摘要
利用声学超材料操控声音是一个研究热点，其中通过共振进行相互作用是一种常见的应用，尽管存在显著缺点。我们提出了一种新方法，在超软多孔介质中引入设计良好的、尺寸小于10 nm的耦合界面，以制备超材料中气凝胶（meta-aerogel），其中声音以非共振模式被显著延迟。所得声速表现为与质量密度和组分质量分数比的标度律，与我们的解析模型一致。我们制备了声速最低为62 m/s的超材料中气凝胶。据我们所知，这是致密固体材料中的最低值，且有望通过我们的方法进一步降低。此类超材料中气凝胶可促进旨在采用非共振型慢声（或相位延迟）的声学超材料的关键应用。后者的例子包括深亚波长超表面以及其他需要高声速对比度的聚焦成像或变换声学。
引用
@article{arxiv.2003.09059,
title = {Ultra-slow sound in non-resonant meta-aerogel},
author = {Ai Du and Yuhan Xie and Yan Li and Yongdong Pan and Guangming Wu and Bin Zhou},
journal= {arXiv preprint arXiv:2003.09059},
year = {2020}
}