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扭曲的声音：科学家发现了一种控制超材料机械振动的新方法
纽约市立大学研究生中心高级科学研究中心 (CUNY ASRC) 的科学家们发现了一种利用受“双电子学”（一种最初为电子产品开发的现象）启发的概念来控制声音和振动的方法。
来源:英国物理学家网首页纽约市立大学研究生中心高级科学研究中心 (CUNY ASRC) 的科学家们发现了一种利用受“双电子学”（一种最初为电子产品开发的现象）启发的概念来控制声音和振动的方法。
他们的研究发表在《PNAS》杂志上，介绍了“扭转弹性学”——一种利用工程表面层之间的微小旋转来操纵机械波传播方式的技术。
美国国家科学院院刊声音和振动控制对于超声成像、微电子和先进传感器等技术至关重要。传统上，这些系统依赖于固定设计，限制了灵活性。新方法允许工程师通过扭转两层工程表面来重新配置波浪行为，从而实现前所未有的适应性。
振动“我们的工作表明，通过简单地扭转这两层，我们就可以实现对机械波的极端控制，”爱因斯坦、纽约市立大学研究生中心杰出物理学教授、纽约市立大学 ASRC 光子学项目创始主任 Andrea Alù 说道。 “这为传感、通信和信号处理新技术打开了大门。”
信号处理为了实现突破，该团队将理论、计算机模拟和实验结合起来，使用 3D 打印原型来设计称为超表面的特殊表面，该表面上有微观柱子图案。
计算机模拟当两个相同的超表面堆叠并相对于彼此以不同角度旋转时，它们的组合结构会改变振动传播的方式 - 在控制波方向的不同拓扑之间切换。在被称为“魔角”的临界旋转角处，波变得高度聚焦和引导，为更快、更高效的信号处理提供了可能性。
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