声学腔内声波隧穿效应的研究

摘要：

从理论和实验两个方面研究了构建的声学谐振腔系统中的声学局域态和隧穿效应，该系统是由两个完全相同的一维声子晶体和一个可调控的间隔层构成。系统中的间隔层即为声学谐振腔层，它与量子系统中的电子双势垒结构具有相似性。在理论上，利用数学中的近似方法得到声波在声学谐振腔系统中声学局域态的本征频率和衰减因子的周期性变化行为以及声波随谐振腔层厚度变化的声学隧穿效应规律。在实验中，构建了连续可调的谐振腔声子晶体系统，通过改变此系统中腔层的厚度，在声波能谱中观测到一些分立的由高频向低频方向变化的透射点以及在不同腔层厚度所对应的禁带边缘透射峰之间区域中出现的一定周期性差异的透射峰行为，以上结果揭示了声波能量在能带中的周期性耦合过程和入射声波在系统中的隧穿动力学行为等特性。实验观测与理论计算结果完全一致。

关键词：声学声子晶体、声波隧穿效应、声波能量耦合过程

分类号：O426.5(声学)

资助基金：国家自然科学基金资助项目10974128，11274217．

在线出版日期：2014-11-03（万方平台首次上网日期，不代表论文的发表时间）

页数：共8页

页码：20-26,42