存在非均匀特性和阻抗不连续的情况下的恒定强度声波传播:厄米和非厄米解

摘要:声音在非均匀介质中的传播,如果密度和声学可压缩性呈复数值,则原则上是可能的,这需要被动和主动机制,即厄米和非厄米解。识别了两种恒定强度的波动条件:在第一种情况下,传播的声压具有恒定幅度,而在第二种情况下,能量流保持恒定。使用并联的单极子和二极子谐振器,解决了在阻抗不连续面上的传输问题,无需反射或能量损失。解决方案取决于任意相位角,可以选择以给定的独特声学超材料,其中两个谐振器未阻尼且为被动元件,仅需要纯厄米声学元件。对于其他相位角,两个元件之一必须是主动的,另一个是被动的,导致增益/损耗的非厄米系统。这些结果证明,使用被动的厄米声学元件,可以在不依赖于主动增益/损耗能量机制的情况下,实现通过分隔两个半空间的平板的单向和双向传输。

作者:Andrew N. Norris

论文ID:2209.14231

分类:Classical Physics

分类简称:physics.class-ph

提交时间:2022-11-23

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