超材料中涡旋绳手性模式的观察
摘要：宇宙空间中的拓扑缺陷旋涡弦在塑造今天所存在的星系团中起着至关重要的作用，它们独特的特征能够提供关于早期宇宙演化的可观测线索。旋涡弦的一个关键特征是它们可以与魏尔费米子模式相互作用，并在弦的核心支持具有质量为零的色散的拓扑手征反常态。迄今为止，尽管多次尝试在天体物理学中检测旋涡弦或在人工创建的系统中模拟它们，但实验观测这些拓扑旋涡弦的手征态仍然具有挑战性。在这里，我们报告了利用一种超材料系统观测到这种旋涡弦手征态的实验结果。这是通过对杨-单极声子超材料进行非均匀扰动来实现的。测量得到的线性色散和模态轮廓证实了与手征反常相关的拓扑模式束缚于旋涡弦并沿其传播的存在。我们的研究不仅为研究天体物理学中多样性的宇宙拓扑缺陷提供了一个平台，还为在信号处理和通信技术中作为拓扑光纤的有趣设备应用提供了可能。
作者：Jingwen Ma, Ding Jia, Li Zhang, Yi-jun Guan, Yong Ge, Hong-xiang Sun, Shou-qi Yuan, Hongsheng Chen, Yihao Yang, Xiang Zhang
论文ID：2305.14960
分类：Applied Physics
分类简称：physics.app-ph
提交时间：2023-05-25