在水中通过声网-声波晶体超材料进行可调的负折射
Peizheng Cao1, Wenlong Liu2, Yuan Hu3
1School of Materials Science and Engineering, Tsinghua University, Beijing, 100084, China.
The Journal of the Acoustical Society of America
|July 24, 2025
概括
这项研究引入了一种新型的超材料,用于对水下声波的可调性负折射. 拟议的结构结合了声网格和音声晶体,为水下声学提供了理论上的突破.
科学领域:
- 声学 声学 在声学方面
- 材料科学 材料科学 材料科学
- 超材料是指一种超材料.
背景情况:
- 水下声波传播面临着噪音,密度变化和声音速度波动的挑战.
- 传统的声学技术在处理这些复杂的水下环境时是有限的,用于通信,成像和检测等应用.
研究的目的:
- 探索一种新的研究范式,用于在水下环境中实现可调节的声波负折射.
- 提出一种超材料结构,能够克服当前水下声学技术的局限性.
主要方法:
- 该研究分析了一维声学网格和一维声学晶体的基本结构.
- 使用复合元材料结构开发了一个理论方案.
主要成果:
- 介绍了一种突破性的理论方案,用于在水生环境中调整声波负折射.
- 该研究详细介绍了在拟议的超材料结构中实现负折射的机制.
结论:
- 开发的超材料结构为控制水下声波传播提供了一种新的方法.
- 研究了负折射的可调性,显示了对结构参数的依赖性,为先进的水下声学应用铺平了道路.
