南京大学物理学院声学研究所刘晓峻教授和程营教授课题组在深亚波长高阶声学拓扑绝缘体研究方面取得重要进展，他们基于穿孔板结构成功构造了深亚波长尺度的二阶声学拓扑绝缘体，实验上实现了同时存在于三个频带的低维角态，并且基于此结构提出了一种声学成像器件，相关研究成果以《Deep-Subwavelength Holey Acoustic Second-Order Topological Insulators》为题发表在国际权威期刊Advanced Materials [Adv. Mater. 31, 1904682 (2019)]，并被选为内页封面。南京大学物理学院博士研究生张志旺和龙厚友博士为论文共同第一作者，程营教授、刘晓峻教授及西班牙马德里卡洛斯三世大学Johan Christensen教授为论文的共同通讯作者。
刘晓峻教授和程营教授课题组与Johan Christensen教授合作在之前的工作中[Phys. Rev. Lett. 122, 195501 (2019)]，理论上提出了厄米共轭和非厄米共轭体系中声学二阶拓扑绝缘体的构造方法。在声学厄米系统中，可通过收缩和扩大正方晶格超元胞内单元间距打破能带简并形成带隙，并且通过计算二维Zak相位，发现这两种结构分别为拓扑平庸态(trivial state)和拓扑非平庸态(nontrivial state)，那么声能量局域在拐角处的拓扑角态将存在于非平庸态声子晶体的拐角处。
基于上述的原理，课题组研究人员希望可以进一步在实验上实现深亚波长尺度、多工作频带且不受空间限制的二阶声学拓扑绝缘体，并提出一种基于高阶拓扑绝缘体的超衍射极限成像声学功能器件。该工作将高阶拓扑绝缘体理论与新原理声学功能器件相联系，为深亚波长尺度的、具有较好鲁棒性的声能操控和声学器件设计提供了新的思路。
该项工作得到国家重大科学研究计划（2017YFA0303702）、人工微结构科学与技术协同创新中心、国家自然科学基金、江苏省杰出青年基金和南京大学博士研究生创新创意研究计划项目的支持。（来源南京大学新闻网）
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