Publication

Active Acoustic Su-Schrieffer-Heeger-like System

2024

Résumé

An acoustic dimer composed of two electronically controlled electro-acoustic resonators is presented in view of exploring one dimensional topological phenomena.Active control allows for real-time manipulation of the metamaterial's properties, including its mechanical mass, resistance, compliance and internal coupling.The latter enables active tuning of topological phase transition in the effective acoustic Su-Schrieffer-Heeger system.The electronic control scheme used for simultaneous impedance synthesis and dimerisation of the unit cell is presented.Band structures derived from finite element simulations and the experimental data consistently demonstrate control of band-folding Bragg gap size by the user-tunable dimerisation parameter.

Source officielle

https://infoscience.epfl.ch/entities/publication/8513b0f8-f115-46b0-b087-6105a866b2b1

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Concepts associés (32)

Isolant topologique

Un isolant topologique est un matériau ayant une structure de bande de type isolant mais qui possède des états de surface métalliques. Ces matériaux sont donc isolants "en volume" et conducteurs en surface. En 2007, cet état de matière a été réalisé pour la première fois en 2D dans un puits quantique de (Hg,Cd)Te . Le BiSb (antimoniure de bismuth) est le premier isolant topologique 3D à être réalisé. La spectroscopie de photoélectrons résolue en angle a été l'outil principal qui a servi à confirmer l'existence de l'état isolant topologique en 3D.

Défaut topologique

En cosmologie, un défaut topologique est une configuration souvent stable de matière que certaines théories prédisent avoir été formée lors des transitions de phase de l'univers primitif. Selon la nature des brisures de symétrie, on suppose la formation de nombreux solitons au travers du mécanisme de Brout-Englert-Higgs-Hagen-Guralnik-Kibble. Les défauts topologiques les plus courants sont les monopôles magnétiques, les cordes cosmiques, les murs de domaine, les skyrmions et les textures.

Analogie de Maxwell

L'analogie d'impédance ou analogie de Maxwell est une méthode de représentation d'un système mécanique par un système électrique analogue. L'avantage de celle-ci est qu'il existe un grand nombre de théories et de techniques d'analyse concernant les systèmes électriques complexes, en particulier dans le domaine des filtres. En convertissant vers une représentation électrique, ces outils du domaine électrique peuvent être directement appliqués à un système mécanique sans modification.

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