多重散射效应下的声子晶体低频极限性质研究

在低频极限下，由于波长远远大于晶格周期，完全不能分辨声子晶体的细节，使得声子晶体表现为一种均匀的有效的介质,可以用有效介质的概念来描述其物理性质。对于声子晶体低频极限性质的研究，传统方法存在着一个致命的缺点：它们只考虑单个散射体（或单个结构单元）对波的散射作用，而忽略了波在声子晶体（含有许许多多个散射体）中传播时必定会产生的多重散射效应。因此这些传统方法既不够严谨，也不够准确。为此，本项目将把多重散射效应下的声子晶体低频极限性质作为研究方向，着眼于克服传统方法的缺陷和不足，系统性地研究各种物理因素（点阵排列形式、空间维度、填充率等）对声子晶体低频极限性质（有效弹性模量、有效质量密度、有效波速等）的影响，通过理论与实验的相互验证，澄清这些准静态性质与声子晶体的结构方式和各相性质之间的关系，力求对声子晶体的低频极限性质有一个比较全面的认识和了解。