دانشمندان رسیدن به دستیابی به موفقیت بزرگ در حفظ یکپارچگی امواج صوتی

در دستیابی به موفقیت برای فیزیک و مهندسی محققان از فوتونیک ابتکار در علوم پیشرفته مرکز تحقیقات در تحصیلات تکمیلی مرکز CUNY (CUNY ASRC) و از Georgia Tech ارائه کرده اند اولین تظاهرات topological سفارش بر اساس زمان و بم صدا. این پیشرفت اجازه می دهد تا محققان به انتشار امواج صوتی در امتداد مرزهای topological فرامواد بدون خطر امواج سفر به عقب و یا خنثی بودن با مواد نقص.

یافته های جدید که به نظر می رسد در مجله علم پیشرفترا هموار کردن راه برای ارزان تر و سبک تر از دستگاه های که استفاده کمتر از باتری و قدرت است که می تواند در عملکرد خشن و یا محیط های خطرناک. Andrea Alù موسس مدیر CUNY ASRC فوتونیک ابتکار و استاد فیزیک در مقاطع کارشناسی ارشد مرکز CUNY و تحقیقات فوق دکتری کاردانی Xiang Ni شد نویسنده در این مقاله با هم با امیر Ardabi و مایکل Leamy از Georgia Tech.

زمینه توپولوژی بررسی خواص یک شی هستند که تحت تاثیر مداوم تغییر شکل. در topological عایق جریان الکتریکی می تواند جریان در امتداد جسم مرزهای این جریان مقاوم در برابر قطع شده توسط جسم عیوب. های اخیر پیشرفت در زمینه فرامواد تمدید این ویژگی برای کنترل انتشار صدا و نور پس اصول مشابه.

به ویژه در کار قبلی از آزمایشگاه Alù و کالج شهر نیویورک فیزیک استاد الکساندر Khanikaev تقارن هندسی استفاده می شود برای ایجاد topological سفارش در 3D-چاپ آکوستیک فرامواد. در این اشیاء امواج صوتی نشان داده شده است به طور محدود به سفر در امتداد جسم لبه ها و اطراف و گوشه های تیز اما با یک نقطه ضعف قابل توجه: این امواج نیست به طور کامل محدود — آنها می تواند سفر رو به جلو یا عقب با همان خواص. این اثر ذاتا محدود به طور کلی استحکام این رویکرد به topological سفارش برای صدا. انواع خاصی از اختلال یا نقص خواهد در واقع منعکس کننده عقب صدا تبلیغ در امتداد مرزهای شی.

این آخرین آزمایش غلبه بر این چالش نشان می دهد که زمان برگشت شکستن تقارن به جای هندسی تقارن نیز می توان مورد استفاده برای القاء topological سفارش. با استفاده از این روش انتشار صدا در می شود واقعا یک سویه و به شدت قوی به اختلال و نقص

“نتیجه این است که دستیابی به موفقیت برای topological فیزیک به عنوان ما قادر به نشان می دهد topological نظم در حال ظهور از زمان مشابه دیگر متفاوت است و با صرفه تر از بدن بزرگ از کار در topological آکوستیک بر اساس هندسی تقارن,” Alù گفت. “رویکردهای قبلی ذاتا مورد نیاز حضور یک عقب کانال صوتی که از طریق آن می تواند منعکس شود که ذاتا محدود خود را topological حمایت می کند. با بم های ما می تواند به سرکوب عقب انتشار و ارائه قوی topological حمایت می کند.”

محققان با طراحی یک دستگاه ساخته شده از آرایه ای از دایره پیزوالکتریک رسنترس مرتب تکرار شش ضلعی مانند یک شبکه لانه زنبوری و پیوند به یک دیسک نازک polylactic acid. سپس آنها را با هم متصل این به مدارهای خارجی که با ارائه یک زمان-سیگنال مدوله شده است که می شکند زمان برگشت تقارن.

به عنوان یک پاداش خود را طراحی اجازه می دهد تا برای برنامه ریزی. این بدان معنی است که آنها می تواند راهنمای امواج همراه انواع مختلف منعطف مسیرهای با حداقل از دست دادن. سونوگرافی تصویربرداری سونار و سیستم های الکترونیکی است که با استفاده از surface acoustic wave فناوری می تواند به نفع همه از این پیشرفت Alù گفت.

داستان منبع:

مواد ارائه شده توسط علوم پیشرفته مرکز تحقیقات GC/CUNY. توجه داشته باشید: محتوا ممکن است برای ویرایش سبک و طول.

tinyurlis.gdv.gdv.htu.nuclck.ruulvis.netshrtco.detny.im

Leave a reply

You may use these HTML tags and attributes: <a href="" title=""> <abbr title=""> <acronym title=""> <b> <blockquote cite=""> <cite> <code> <del datetime=""> <em> <i> <q cite=""> <s> <strike> <strong>