声子晶体中声波的狄拉克颤动效应研究

项目名称： 声子晶体中声波的狄拉克颤动效应研究

项目编号： No.11264022

项目类型： 地区科学基金项目

立项/批准年度： 2013

项目学科： 数理科学和化学

项目作者： 杨海

作者单位： 昆明学院

项目金额： 60万元

中文摘要： 用平面波展开法(PWM)、多重散射法(MST)和时域有限差分法(FDTD)计算设计出Dirac奇异点，由此提供设计声子晶体的材料参数和结构参数，据此制作样品.在实验中对狄拉克颤动效应进行观测研究，从理论和实验方面研究其物理机理。 研究宏观尺寸的声子晶体中声波的狄拉克颤动效应形成机理，研究狄拉克颤动效应的瞬态行为特性，研究声子晶体Rayleigh表面波的狄拉克颤动效应。研究的目标是掌握声波在各种情况下发生狄拉克颤动效应的条件和规律，为应用提供理论指导。 通过该项目的研究，不仅丰富和加深对声波动现象的认识，而且为在宏观尺寸范围内研究声波的特殊效应提供有效的研究方法。本项目是声学和凝聚态物理学的交叉学科，通过该项目的研究，拓宽对这两门学科的认识。

中文关键词： 声子晶体；带结构；狄拉克；；

英文摘要： Using the plane-wave-expansion (PWM), multiple-scattering (MST)and the finite-difference time-domain (FDTD), we will invesigate the condition for the Dirac point to occur, then will obtain material and structural parameters to design the phononic crystal samples. From the theoretical and experimental aspects, we will study the mechanism of the Zitterbewebung. In this proposal, we explore both experimentally and theoretically thant the phenomenon of the Zitterbewebung can occur for sonic wave in the two dimensional phononic crystals, in order to analyze the physical origination for the Zitterbewebung. From a rather macroscopic perspective, we study the mechanism of the Zitterbewebung, which is similar to the case of the photon near the Dirac pont in the photonic crystals. We study the dynamic behavior of pulse tranmission through the two dimensional phononic crystals slabs with the center frequency near the Dirac point. We study the extremal tranmission of the sonic wave near the Dirac poit in two dimensional phononic crystals, which is inverely proportion to the thinkness of sample and investigate the the Zitterbewebung for the Rayleigh. Studing the Zitterbewebung, not only enrichs the cognition of sonic wave, but also provides the means of investigating special effect of sonic wave in a macroscopic sco

英文关键词： Phononic Crystals；Band Structure；Dirac；；