Maximum electro-momentum coupling in piezoelectric metamaterial scatterers

超材料 掩蔽 物理 散射 压电 联轴节(管道) 动量(技术分析) 电磁辐射 计算物理学 经典力学 声学 光学 材料科学 财务 经济 冶金
作者
Jeong-Ho Lee,Zhizhou Zhang,Grace X. Gu
出处
期刊:Journal of Applied Physics [American Institute of Physics]
卷期号:132 (12): 125108-125108 被引量:1
标识
DOI:10.1063/5.0112796
摘要

Analogous to electromagnetic bianisotropy, engineered piezoelectric metamaterials can possess electro-momentum coupling between the macroscopic momentum and electric stimuli. This indicates the applicability of piezoelectric metamaterials for wave scattering with an extra design degree of freedom, in the same way as acoustic materials with Willis coupling between the macroscopic momentum and strain. To fully utilize this novel bianisotropy, we derive for the first time tight theoretical bounds on the effect of electro-momentum coupling on scatterers based on energy conservation and combining two acoustic and electromagnetic polarizability tensors to analyze passive bianisotropic scatterers under both acoustic and electromagnetic waves. Our derived bounds are verified by comparing them with analytical scattering solutions. Results show that the bianisotropic scattering performance can be of the same order as the non-bianisotropic terms via the aid of electro-momentum coupling, even for simple designs with small Willis coupling. We further reveal the possibility of utilizing electro-momentum coupling for tunable scattering-cloaking applications of the subwavelength-sized scatterers. This sheds light on the promising potential of piezoelectric metamaterials for tunable scattering devices in which bianisotropy can be modulated by external electric stimuli.

科研通智能强力驱动
Strongly Powered by AbleSci AI
科研通是完全免费的文献互助平台,具备全网最快的应助速度,最高的求助完成率。 对每一个文献求助,科研通都将尽心尽力,给求助人一个满意的交代。
实时播报
刚刚
JADE完成签到,获得积分10
刚刚
chenc发布了新的文献求助10
刚刚
善学以致用应助SCI采纳,获得10
刚刚
青山落日秋月春风完成签到,获得积分10
1秒前
糊涂的康发布了新的文献求助10
1秒前
1秒前
英姑应助sunzeyi采纳,获得10
1秒前
1秒前
xinyuxxx完成签到,获得积分10
1秒前
Ginny完成签到,获得积分10
2秒前
2秒前
YY完成签到,获得积分20
2秒前
梦觉完成签到,获得积分10
2秒前
嘻yyy发布了新的文献求助10
2秒前
2秒前
2秒前
2秒前
枫叶发布了新的文献求助30
3秒前
3秒前
汉堡包应助liaoyan采纳,获得10
3秒前
3秒前
蓝脸的窦尔墩完成签到,获得积分10
3秒前
3秒前
3秒前
wwwww发布了新的文献求助10
3秒前
陈老派发布了新的文献求助10
3秒前
4秒前
蛋挞完成签到,获得积分10
4秒前
4秒前
4秒前
5秒前
困困酱完成签到,获得积分10
5秒前
5秒前
5秒前
5秒前
王广发得得完成签到,获得积分10
5秒前
6秒前
小二郎应助镜花水月采纳,获得10
6秒前
6秒前
高分求助中
(应助此贴封号)【重要!!请各用户(尤其是新用户)详细阅读】【科研通的精品贴汇总】 10000
Modern Epidemiology, Fourth Edition 5000
Kinesiophobia : a new view of chronic pain behavior 5000
Molecular Biology of Cancer: Mechanisms, Targets, and Therapeutics 3000
Propeller Design 1000
Weaponeering, Fourth Edition – Two Volume SET 1000
First commercial application of ELCRES™ HTV150A film in Nichicon capacitors for AC-DC inverters: SABIC at PCIM Europe 1000
热门求助领域 (近24小时)
化学 医学 生物 材料科学 工程类 有机化学 内科学 生物化学 物理 计算机科学 纳米技术 遗传学 基因 复合材料 化学工程 物理化学 病理 催化作用 免疫学 量子力学
热门帖子
关注 科研通微信公众号,转发送积分 6000391
求助须知:如何正确求助?哪些是违规求助? 7498641
关于积分的说明 16097114
捐赠科研通 5145398
什么是DOI,文献DOI怎么找? 2757780
邀请新用户注册赠送积分活动 1733578
关于科研通互助平台的介绍 1630844