声学_深亚波长高阶声学拓扑绝缘体研究取得重要进展

我校物理学院声学研究所刘晓峻教授和程营教授课题组在深亚波长的高阶声拓扑绝缘体研究中取得了重要进展，他们基于穿孔板结构构建深亚波长尺度的二阶声拓扑绝缘体，实验同时实现了三个频带中存在的低维角度状态， 并且根据这个结构提出了音响成像装置的相关研究成果以“deep-subwavelengtholeyacousticsecond-ordertopologicalinsulators”为主题，发表在国际权威期刊Advanced Materials

图1 :《高级材料》第31卷第49期封面。

图2:(a )“回”形声子晶体的示意图，平凡( trivial )结构的初基胞由超胞内腔体的收缩间距构成，不平凡( nontrivial )结构由扩大间距构成。 ( b )与“回”形声子晶体对应的固有频率。 ( c )实验装置的形象。 ( d )与实验测定的角状态、边界状态、体态相对应的光谱图。

图3:(a )在边界随机引入缺陷。 ( b)-(d )导入不同缺陷位置时，实验测定的3个频带内的角度光谱图。

图4:(a )心形音响成像装置的结构布局。 ( b )模拟和实验结果。 ( c )声音强烈分布在距离构造表面0.1 mm的上方。 ( d)-(g )文字“a”形和“m”形成摄像元件的结构配置和谐波的强分布。