流固耦合超表面

水下散射破对称

利用流固相互作用引入可调辐射损耗，在水下实现散射异常点，产生极端不对称散射。

Zhou, Hongtao · Mu, Jiang · Jiahui, Zhu · Li, Yong · Qiaojiao, Li · Wang, Yan Feng · Qiu, Cheng Wei · 王跃生

Advanced Functional Materials 2024

技术优势

无需吸收损耗

通过流固相互作用定制自然辐射损耗，避免了传统方法中需要固有损耗或开放界面的限制。

空间不可穿透

超表面在空间上不可穿透，却仍能产生极端不对称散射，扩展了散射异常点的实现条件。

强空间对称破缺

不对称散射得益于界面处的流固相互作用和单元间的非局域相互作用，增强了空间对称破缺。

应用场景

• 水下声学超表面：提供水下极端不对称散射，定向控制声波。
• 非厄米声学器件：实现散射异常点，探索非厄米声学物理。
• 水下声学测量：其不对称散射特性可用于水下声学探测。
• 柔性声学超材料：流固耦合设计可应用于柔性声学超材料。