近日，Physics Review Letters（《物理评论快报》）在线发表了刘正猷、邱春印团队最新研究成果。论文题为Probing Weyl Physics with One-Dimensional Sonic Crystals（《用一维声子晶体探测三维外尔物理》）。

新葡萄88805官网为唯一署名单位，新葡萄88805官网博士生范喜迎为第一作者，通讯作者为邱春印教授、刘正猷教授。该研究受到国家自然科学基金委项目资助。

外尔(Weyl)半金属是一种三维固体材料，具有许多独特的特性，如手性异常和拓扑费米弧表面态等。近期，人们已经将外尔物理研究推广到三维声子晶体中。本文利用简单的一维声子晶体外加两个额外的结构参数，构造、合成了虚拟的三维空间以及外尔点（图1），探索外尔材料中的物理现象。基于精确的超声实验，作者们不仅第一次直接观察到了合成空间中的外尔点（图2），还验证了与合成外尔点拓扑稳定性相关的反射相位奇异性（图3），进而检测了该合成体系中的拓扑非平庸界面态及其传输特性。

图1：利用一维声子晶体和两个额外的几何参数构建虚拟的三维空间，实现合成的外尔点。

图2：实验探测合成外尔点。

图3：实验探测反射位相的涡旋结构及检测拓扑边界态。

该研究的意义在于：拓扑声学在合成空间中的首次实现，揭示了利用易于实现和检测的低维声学系统探测高维拓扑现象的可能性。

附全文链接：

https://journals.aps.org/prl/abstract/10.1103/PhysRevLett.122.136802