具有负质量和负耦合的一维声子超材料中的零折射与拓扑
介观与纳米尺度物理
2019-04-12 v1
摘要
声子超材料因可灵活调节以控制声子传输而引起了广泛关注。在本工作中，我们研究了一种由机械共振振荡器和手性耦合构成的一维声子超材料。我们表明，通过设计，振荡器质量和振荡器间耦合虽然在自然状态下均为正值，但在特定频率范围内可有效呈现单负或双负特性。在有效质量和耦合均为无穷大的频率处，出现平带，这将诱导出极高的态密度。在能带简并的临界点，出现一个类狄拉克点，此时有效质量和有效耦合的倒数同时为零，从而实现了声子的零折射率。此外，观察到声子拓扑相变，即声子带隙在单质量负和单耦合负机制之间切换。结果表明，存在一个拓扑界面态，这可由理论很好地解释。
引用
@article{arxiv.1904.05716,
title = {Zero-index and Topology in 1D Phononic Metamaterials with Negative Mass and Negative Coupling},
author = {Danmei Zhang and Tianxiong Zhou and Jie Ren and Baowen Li},
journal= {arXiv preprint arXiv:1904.05716},
year = {2019}
}