通过电声类比设计拓扑声学晶格
摘要:拓扑声学的研究活动近年来得到了显著的增长,因为它们具有超越典型波现象的前所未有的特性。近年来,耦合声学腔体阵列的使用在设计拓扑声学系统中越来越受到青睐。在常见形式下,一组具有相对较大体积的声学腔室通过窄通道相互耦合。这种配置通常被建模为一个完整的三维系统,需要较长的计算时间来模拟其谐波响应。为此,本文建立了一种全面的数学方法,用于使用电声类比设计拓扑声学晶格。这种分析方法的潜力通过两种类型的拓扑系统得到了证明:(i)具有量子化绕数的声学双原子晶格中的边界态,以及(ii)在声学蜂巢晶格中的谷霍尔跃迁,导致了稳定的波导。在两种情况下,建立的分析方法在色散分析或具有有限个单元的声学系统的响应方面与完整的三维模型非常吻合。建立的分析框架对于以最小的计算成本设计各种声学拓扑绝缘体非常宝贵。
作者:Hasan Al Ba'ba'a, Kyung Hoon Lee, Qiming Wang
论文ID:2209.06914
分类:Applied Physics
分类简称:physics.app-ph
提交时间:2023-05-04