Realization of the Quantum Spin Hall Effect Using Tunable Acoustic Metamaterials

超材料 实现(概率) 拓扑(电路) 物理 联轴节(管道) 控制重构 散射 声学超材料 自旋(空气动力学) 凝聚态物理 光电子学 光学 材料科学 计算机科学 组合数学 嵌入式系统 统计 热力学 冶金 数学
作者
Jia-he Chen,Yanfang Li,Chenfei Yu,Caixing Fu,Zhi Hong Hang
出处
期刊:Physical review applied [American Physical Society]
卷期号:18 (4) 被引量:4
标识
DOI:10.1103/physrevapplied.18.044055
摘要

We report pseudospin-dependent hybrid topological acoustic metamaterials constructed from tunable acoustic metamaterials and honeycomb-latticed sonic crystals. Using a theoretical model analogous to electrostatic interactions, we provide an efficient approach to evaluate intra- and interlattice couplings, whose competition is the major physical reason arousing the quantum spin Hall effect. The intralattice coupling is from the intrinsic design of the acoustic metamaterial, and the interlattice coupling is affected by multiple scattering among periodic scatterers. By independently manipulating the acoustic metamaterial and sonic crystal, we can successfully induce topological phase transitions at will. An alternative type of topological material is thus realized with great tunability. With identical building blocks for all hybrid topological acoustic metamaterials, a simple tuning of the corotation angle of each acoustic metamaterial can directly induce a topological phase transition, which makes the reconfiguration of the topological domains very convenient. A tunable multiport acoustic power divider is designed and demonstrated using numerical simulations and experiments. An alternative method to control the transmission rate and direction is thus reached and alternative routes for designing hybrid topological acoustic metamaterials with different functionalities and versatile applications are thus paved.
最长约 10秒,即可获得该文献文件

科研通智能强力驱动
Strongly Powered by AbleSci AI
更新
PDF的下载单位、IP信息已删除 (2025-6-4)

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
感动黄豆发布了新的文献求助10
2秒前
4秒前
5秒前
5秒前
5秒前
7秒前
Owen应助晒太阳的加菲猫采纳,获得10
8秒前
anna发布了新的文献求助10
10秒前
10秒前
wu基督教发布了新的文献求助10
11秒前
12秒前
余南发布了新的文献求助10
13秒前
晒太阳的加菲猫完成签到,获得积分10
13秒前
笑点低诗桃完成签到,获得积分20
14秒前
泡泡脑瓜完成签到,获得积分10
14秒前
16秒前
liche发布了新的文献求助10
16秒前
17秒前
修管子发布了新的文献求助10
17秒前
18秒前
共享精神应助gx采纳,获得10
18秒前
高手完成签到,获得积分20
19秒前
无所谓的啦完成签到,获得积分10
19秒前
ylq关闭了ylq文献求助
20秒前
wu基督教完成签到,获得积分20
20秒前
21秒前
迷人的芹菜完成签到,获得积分10
21秒前
22秒前
Miracle发布了新的文献求助10
22秒前
高手发布了新的文献求助10
23秒前
23秒前
我啊完成签到 ,获得积分10
26秒前
slp发布了新的文献求助30
27秒前
27秒前
gx发布了新的文献求助10
29秒前
英姑应助笑点低诗桃采纳,获得10
31秒前
youwenjing11发布了新的文献求助10
31秒前
王铂然发布了新的文献求助10
34秒前
大模型应助GGBOND采纳,获得10
35秒前
脑洞疼应助gx采纳,获得10
35秒前
高分求助中
A new approach to the extrapolation of accelerated life test data 1000
ACSM’s Guidelines for Exercise Testing and Prescription, 12th edition 500
‘Unruly’ Children: Historical Fieldnotes and Learning Morality in a Taiwan Village (New Departures in Anthropology) 400
Indomethacinのヒトにおける経皮吸収 400
Phylogenetic study of the order Polydesmida (Myriapoda: Diplopoda) 370
基于可调谐半导体激光吸收光谱技术泄漏气体检测系统的研究 350
Robot-supported joining of reinforcement textiles with one-sided sewing heads 320
热门求助领域 (近24小时)
化学 材料科学 医学 生物 工程类 有机化学 生物化学 物理 内科学 纳米技术 计算机科学 化学工程 复合材料 遗传学 基因 物理化学 催化作用 冶金 细胞生物学 免疫学
热门帖子
关注 科研通微信公众号,转发送积分 3989115
求助须知:如何正确求助?哪些是违规求助? 3531367
关于积分的说明 11253688
捐赠科研通 3269986
什么是DOI,文献DOI怎么找? 1804868
邀请新用户注册赠送积分活动 882078
科研通“疑难数据库(出版商)”最低求助积分说明 809105