High-frequency hopping conductivity in the quantum Hall effect regime: Acoustical studies
用声学方法研究了Si δ掺杂GaAs/AlGaAs异质结构在整数量子霍尔效应（QHE）下的高频电导率。复电导率的实部和虚部都是由实验观察到的表面声波的速度和衰减的磁场和温度依赖性确定的。结果表明，在所研究的结构中，QHE平台中心附近的低温电导机制是跳跃的。还示出了在对应于填充因子2和4的磁场处，掺杂的Si δ层有效地分流了二维电子气（2DEG）沟道中的电导。一种方法来分离的两个贡献的电导率的实部的开发，并在2DEG通道的本地化长度估计。
2000-03-07 cond-mat.mes-hall
Observation of acoustic Landau quantization and quantum-Hall-like edge states
电子在强磁场中会出现许多有趣的现象。最近，有人提出，在石墨烯中适当的应变织构可以诱导一个合成规范场，其中电子的行为就像在一个真正的磁场。这打开了通过机械手段控制量子输运的大门，并在高场区探索前所未有的物理学。这些研究已经在分子晶格和光子晶格中实现。在这里，我们报告的第一个实验实现的巨大的均匀赝磁场的声学通过引入一个简单的单轴变形的声学石墨烯。得益于我们的宏观平台的可控性，我们观察到的声学朗道能级的频率分辨光谱和它们的空间定位的压力场分布。我们进一步可视化量子霍尔边缘状态（连接到零朗道能级），这是难以捉摸的，由于在创建大面积均匀的伪磁场的挑战。这些结果与我们的全波模拟高度一致，建立了恒定伪磁场下人工结构的完整框架。我们的发现，概念上新颖的声学，可能提供新的机会来操纵声音。
2018-07-23 cond-mat.mes-hall
Acoustic Studies of AC Conductivity Mechanisms in $n$-GaAs/AlGaAs in the Integer and Fractional Quantum Hall Effect Regime
在异质结构n-GaAs/AlGaAs的情况下，具有面密度$n=2 \times 10^{11}$ cm $^{-2}$和迁移率$μ\approx 2 \times 10^6$ cm $^2$ /V $\cdot$ s的整数和分数量子霍尔效应（IQHE和QHE，分别），我们证明了声学方法用于确定二维电子气的一般导电参数的广泛适用性。我们还研究了低温电导率的最小值的振荡的高频电导率在IQHE和EQHE制度的机制。在电子离域的磁场区域中，由声学技术确定的参数与由直流电确定的参数没有不同。然而，声学测量不需要制造霍尔条和电触点。在IQHE和EQHE振荡的极小值处，电子局域化，交流电导率通过跳跃转变。在QHE制度的高频电导率的分析已经进行了“两个网站”模型内。此外，在倾斜磁场中的声电效应的测量提供了在分数量子霍尔效应制度在$ν$ =2/3的激活能对磁场的依赖性。
2011-12-07 cond-mat.mes-hall
Tunable Acoustic Valley-Hall Edge States in Reconfigurable Phononic Elastic Waveguides
本研究探讨二维声子弹性波导中由于量子谷霍尔效应的声学模拟现象而产生的声学拓扑边缘态。我们表明，拓扑转变发生在两个晶格之间的空间反演对称性破缺，由于可调应变场的应用。这种条件导致在畴壁处形成无间隙的边缘状态，如通过分析批量边缘对应关系和相关的拓扑不变量进一步说明的。虽然时间反演对称性在这些系统中仍然是完整的，当谷间混合是弱的或可以忽略不计的边缘状态的拓扑保护。有趣的是，拓扑边缘状态也可以触发在一个单一的域的边界，如果边界条件被适当地选择。我们还表明，静态调制的应变场允许调谐不同的支持边缘状态之间的材料的响应。
2017-10-24 cond-mat.mes-hall
Anomalous acousto-current within the quantum Hall plateaus
Peking University（北京大学）；Princeton University（普林斯顿大学）；Hefei National Laboratory（合肥国家实验室）
该研究通过表面声波在量子霍尔平台中观察到异常大的双极尖峰，揭示了声电流与电子导电性的非线性关系。
2024-03-22 cond-mat.mes-hall
Strongly enhanced nonlinear acoustic valley Hall effect in tilted Dirac materials
本文提出倾斜狄拉克锥机制可在压电衬底上的二维狄拉克材料中产生非线性声学谷霍尔电流，其幅度比MoS₂中贝里相位和翘曲效应大两个数量级，且与弛豫时间无关并呈sinθ取向依赖。
2024-03-02 cond-mat.mes-hall
Magneto Acoustic Spin Hall Oscillators
本文介绍了一种新型的振荡器，结合了自旋霍尔驱动的纳米振荡器的可调谐性和高泛音体声波谐振器（HBAR）的高品质因数（Q），集成在同一芯片上的CMOS参考和可调谐振荡器。在这样的磁声自旋霍尔（MASH）振荡器中，由自旋轨道转矩（SOT）引起的跨磁隧道结（MTJ）的电压振荡由HBAR的传输响应整形，HBAR由于其大的时间常数而充当多峰带通滤波器和延迟元件，从而提供延迟反馈。经滤波的电压振荡可经由a）应变、b）电流或c）磁场反馈到MTJ。我们开发了一个基于SPICE的电路模型相结合的实验基准模型，包括随机朗道-Lifshitz-吉尔伯特（sLLG）方程的磁化动力学和巴特沃斯范戴克（BVD）电路的HBAR。使用自洽模型，我们项目高达$\sim$ 50倍增强的振荡器线宽与Q达到52825在3 GHz，同时保持可调谐性锁定STNO最近的高Q峰值的HBAR。我们希望我们的研究结果将激发基于MEMS的解决方案，以自旋电子器件相结合的各种应用领域的吸引力的功能。
2018-01-19 cond-mat.mes-hall
Dynamical Kohn Anomaly in Surface Acoustic Wave Response in Quantum Hall Systems Near $ν= 1/2$
对$ν= 1/2$附近的量子霍尔系统中的声表面波响应函数，证明了费米面的Kohn反常象的动力学模拟。扭结出现在速度偏移$Delta s/s$和衰减系数$Γ$中。在周期性调制下，该效果显著增强，并且应该是可观察的。
2005-07-13 cond-mat.mes-hall cond-mat.str-el
Extrinsic nonlinear acoustic valley Hall effect in the massive Dirac materials
本文基于 Boltzmann 理论研究含无序二维六角有质量 Dirac 材料的非线性 AVHE，证明 side jump 与 skew scattering 外禀机制可产生纯效应，并在单层 MoS2 中占主导。
2025-01-10 cond-mat.mes-hall
Deformed Fermi Surface Theory of Magneto-Acoustic Anomaly in Modulated Quantum Hall Systems Near $ν=1/2$ Hall Systems Near $ν=1/2$
本文提出了一种新的变形复合费米-费米面模型，用于研究周期性密度调制下$ν=1/2$附近的分数量子霍尔效应。我们的模型允许我们解释最近的表面声波观测的各向异性异常[R.L Willett等，PRL vol 78，4478（1997）; J. H. Smet等人，PRL第80卷，4538（1998）]在声速和衰减中--峰值和各向异性的出现--其源于由于CF区域而对电导率张量的贡献，FS，其被所施加的调制平坦化。计算的磁场和波矢量的CF电导率，速度漂移和衰减的依赖性与实验一致。
1998-07-02 cond-mat.mes-hall cond-mat.str-el
Unidirectional planar Hall voltages induced by surface acoustic waves in ferromagnetic thin films
研究了声表面波在铁磁薄膜中的感应电动势。在LiNbO $_3$衬底上沉积CoFeB薄膜，并将其图案化成霍尔条，研究了器件的声电输运特性。纵向和横向的直流电压，在霍尔酒吧，这是平行和正交的SAW的流动，分别开发，测量下的应用程序的平面磁场。纵向电压与SAW功率成线性比例，并且在改变SAW传播的方向时反转其极性，这表明通过SAW激励产生DC声电流。磁场对声电流的影响很小。与此相反，SAW感应的横向电压显示出显着的依赖于磁场和SAW传播方向之间的相对角度。这种场角相关电压类似于由电流感应的平面霍尔电压。有趣的是，角度相关的声横向电压不依赖于SAW传播方向。此外，等效的角相关声横向电阻的大小比平面霍尔电阻的大小大一个数量级以上。这些结果显示了铁磁薄膜独特的声电输运性质。
2019-05-27 cond-mat.mes-hall cond-mat.mtrl-sci
Experimental evidence of robust acoustic valley Hall edge states in a non-resonant topological elastic waveguide
本文给出了拓扑弹性波导中存在声谷霍尔（AVHE）边缘态的实验证据。的基本晶格组装的基础上的非共振单元，其中空间反演对称性（SIS）被打破，通过简单地扰动底层晶格几何形状。这方面与现有的弹性AVHE设计形成净对比，现有的弹性AVHE设计利用局部谐振单元并且需要增加质量以便破坏SIS。本研究中提出的实验结果验证了迄今为止仅在理论和数值水平上提出的结果。特别是，它被发现，边缘模式可以有效地沿畴壁之间的拓扑结构不同的域和无序诱导的背散射基本上被抑制，由于相反的谷极化模式之间的弱耦合。谷模式之间的耦合也被进一步研究和链接到一个明显的手征通量的机械能。最后，我们表明，可以利用谷之间的弱耦合，以实现在畴壁的选择性模式注入，从而实现一个非常有效的手征边缘态的激发策略。
2018-12-21 cond-mat.mes-hall
Giant Acoustic Geometric Spin and Orbital Hall Effect
本文首次理论阐明并实验演示了巨声学几何自旋和轨道霍尔效应，通过倾斜参考系和紧密束缚实现大横向位移，深化了对经典波角动量的理解。
2024-05-23 cond-mat.mes-hall physics.class-ph
Acoustic spin Hall effect in strong spin-orbit metals
我们报道了声自旋霍尔效应的观测结果，这种效应通过自旋轨道相互作用（SOI）促进了晶格运动诱导的自旋电流。在声表面波（SAW）的激励下，我们发现非磁性金属中有自旋电流与声表面波（SAW）的传播方向正交。声自旋霍尔效应表现为非磁性金属（NM）/铁磁金属（FM）双层膜中的场依赖性声电压。当NM层厚度接近其自旋扩散长度时，声电压达到最大值，当NM层厚度较弱时，声电压为零，声电压随SAW频率线性增加。为了解释这些结果，我们发现自旋电流必须与SOI和晶格位移的时间导数成比例。这种形式的自旋电流可以从与时变Berry曲率和/或由SOI介导的非常规自旋-晶格相互作用相关联的Berry电场导出。这些结果，这意味着强耦合的电子自旋与旋转晶格通过SOI，晶格动力学提供自旋电流在强自旋轨道金属的潜力。
2020-11-09 cond-mat.mes-hall cond-mat.mtrl-sci
Acoustic Wave Absorption as a Probe of Dynamical Geometrical Response of Fractional Quantum Hall Liquids
我们证明了声晶波对电子气产生类似于引力波的效应。将这一想法应用于分数量子霍尔制度中的二维电子气，这允许对其动态引力响应进行实验研究。为了研究这样的响应，我们推广的分数量子霍尔态的Halcott的几何描述的情况下，外部度规是随时间变化的。我们表明，这种依赖于时间的度规（产生的声学或有效的引力波）耦合到系统的集体模式，包括四极模类似的引力子在长波长，和有限波长的磁旋子。这些模式的能量可以在光谱测量中揭示。我们认为，这样的引力探测提供了一个潜在的非常有用的替代探测量子霍尔液体，除了通常的电磁响应。
2016-04-16 cond-mat.mes-hall cond-mat.str-el
High-frequency transport in $p$-type Si/Si$_{0.87}$Ge$_{0.13}$ heterostructures studied with surface acoustic waves in the quantum Hall regime
在30-300 MHz频率范围内研究了声表面波与$p$型Si/Si $_{0.87}$ Ge $_{0.13}$异质结构的相互作用.对于温度在0.7 $<T<$-1.6 K和磁场高达7 T的范围内，SAW衰减系数$Γ$和速度变化$ΔV /V$被发现振荡填充因子。已确定的高频电导率的实$σ_1$和虚$σ_2$分量，并与准直流磁阻测量在温度下至33 mK。通过分析$σ_1$与$σ_2$的比率，可以遵循作为温度和磁场的函数的载流子定位。在$T$ =0.7 K时，研究了$Γ$、$ΔV /V$和$σ_1$随声表面波强度的变化，并用声表面波电场加热二维空穴气的现象来解释。能量弛豫被发现占主导地位的声学声子变形势散射弱屏蔽。
2004-11-19 cond-mat.mes-hall
Nonlinearity of Acoustic Effects and High-Frequency Electrical Conductivity in GaAs/AlGaAs Heterostructures under Conditions of the Integer Quantum Hall Effect
测量了GaAs/AlGaAs异质结构中表面声波的吸收系数$Γ$和波速变化$ΔV/V$，这些量与波与二维电子气的相互作用有关，并与波的功率呈非线性关系.在整数量子霍尔效应（IQHE）的条件下进行测量，在这种情况下，二维电子气被定位在杂质的随机波动电势中。测定了高频电导率$σ=σ_1 - iσ_2$的组分$σ_1(E)$和$σ_2(E)$对表面波电场的依赖性。在电导率服从阿耳忒弥斯定律（$σ_1 \gg σ_2$）的范围内，用Shklovskii非线性电导率理论解释了所得结果，从而可以估算杂质涨落势的大小.在高频跳变电导率范围内的$σ_1(E)$和$σ_2(E)$的依赖性，在这种情况下（$σ_1 \ll σ_2$）和非线性理论尚未开发，报告。
2000-08-24 cond-mat.mes-hall
Acoustic Edge Magnetoplasmons and Quantum Hall Effect
讨论了轴对称简并二维电子系统中边缘磁等离子体振荡谱中低频“声学”（$ac$）模式的行为细节，其中电子密度分布$n(\vec r)$在$r$接近电子所占畴外半径$R$时表现为$n(\vec r \to R)\to 0$.它示出，找到依赖的频谱的$ac$模式的径向（$l$）和方位角（$m$）指数时，$l$和$m$都很小，需要轴对称的解决方案的相关问题。在所谓的电子密度分布的椭圆近似$n(\vec r)$中实现了期望。所得到的结果被用来解释现有的数据上的$ac$ -模式的激发在简并电子磁盘与平滑的电子密度分布放置在磁场$H$垂直于磁盘平面。进行的分析证实了报告的在$H \gg H_{max}$范围内检测到软$ac$ -模式，其中$H_{max}$是观察到$ω_{lm}^{s}(H)$曲线最大值的场（此处和下方$ω_{lm}^{s}(H)$代表软$ac$ -模式的频率）。在量子霍尔效应（QHE）体系中，当磁场变化时，在具有光滑电子密度分布的二维电子系统的边界附近，$ac$ -模与$(integer)$ -通道之间不可避免地产生强相互作用.良好的$integer$ -条纹可以抑制实验中实际观察到的一些声学模式。
2016-12-13 cond-mat.mes-hall
Theory of Magneto--Acoustic Transport in Modulated Quantum Hall Systems Near $ν=1/2$
受Willett等人[Phys.Rev. Lett.，{ \bf 78}，4478（1997）]我们发展了一种磁输运理论，用于在存在附加的周期性密度调制的情况下，在朗道能级填充因子$ν= 1/2$附近的分数量子霍尔区中的二维电子气（2DEG）对表面声波（SAW）的响应。假设在$ν= 1/2$处存在复合费米面（CF-FS），并证明了密度调制引起的复合费米面（CF-FS）的形变是实验条件下所观测到的输运异常的起源.我们的分析进行特别是对应于SAW实验的非本地的情况下。我们介绍了一个新的模型的变形CF-FS。该模型使我们能够解释的异常功能的调制的2DEG的SAW附近$ν= 1/2:$即电子电导率的非线性波矢量依赖的响应，在SAW速度偏移和衰减的峰值的外观和各向异性的效果，所有这些都源于贡献的电导率张量由于该地区的CF-FS是平坦的应用调制。
2005-07-13 cond-mat.mes-hall
Spin current generation by acousto-electric evanescent wave
本文通过实验证明声电倏逝波能在重金属层中经自旋霍尔效应产生自旋电流，阐明了声学自旋霍尔效应的物理起源。
2024-12-23 cond-mat.mes-hall
Contactless Measurement of AC Conductance in Quantum Hall Structures
本文报道了一种在宽频域中测量量子霍尔结构频率依赖电导的方法。该过程是基于两个已知的probeless方法-声学光谱和微波光谱的组合。本文利用声学谱研究了压电晶体中声表面波在电子（空穴）层附近的低频衰减和相移。电子的贡献是解决使用其依赖于横向磁场。在高频下，我们研究了共面波导中电磁波的衰减。为了定量校准这些数据，我们使用的事实，即在量子霍尔效应制度的电导在其磁场依赖性的最大值是由扩展状态。因此，它应该在宽频域中与频率无关。通过对$p$ -SiGe/Ge/SiGe异质结构的研究，验证了该方法的有效性。
2014-07-10 cond-mat.mes-hall
The investigation of the high frequency hopping conductivity in two- and three-dimensional electron gas by an acoustic method
用声学方法研究了GaAs/AlGaAs异质结高频电导率（$σ_{hf}$）与声功率的线性和非线性关系。它已被证明，在量子霍尔制度在对应于霍尔平台的中间的磁场的HF电导率是由在高迁移率沟道中的二维电子的电导率和在掺杂的厚AlGaAs层中的电子的跳跃电导率的总和确定。分析了这些电导率对温度的依赖性。确定了由杂质无规势加宽的朗道能级的宽度。
1997-10-22 cond-mat.mes-hall
Acoustic parametric pumping of spin waves
最近的实验证明了通过超声产生自旋电流。我们可以从磁化和晶格波之间的耦合来理解这种声致自旋泵。在这里，我们研究了纵向声波对磁化的参量激发，并计算了声阈值功率。感应磁化动力学可以通过自旋泵浦到显示逆自旋霍尔效应的相邻正常金属中来检测。
2013-12-23 cond-mat.mes-hall
Charge metastability and hysteresis in the quantum Hall regime
本文报道了GaAs双层二维电子系统的准直流磁输运和高频声表面波的同步测量。在强整数量子化霍尔态附近，在低温下观察到声波速度的强磁场扫描滞后。这种滞后现象表明在样品内部存在一种具有极高电导率的亚稳态。这种非平衡态没有被传统的低频输运测量所揭示，传统的低频输运测量在2D系统的边缘处由无耗散输运主导。我们发现，场冷却技术允许平衡的电荷配置内的内部的样品被建立。讨论了这种行为的一个简单模型。
2016-10-07 cond-mat.mes-hall
Surface acoustic wave driven acoustic spin splitter in d-wave altermagnetic thin films
Institute of Physics, Johannes Gutenberg-University Mainz（美因茨约翰内斯·古腾堡大学物理研究所）
利用表面声波在d波非磁性薄膜中产生自旋电流，实现声子自旋分裂器，通过反向自旋霍尔效应检测自旋分裂效应，展示声波频率调谐对自旋电流的控制能力。
2026-03-25 cond-mat.mes-hall
Laughlin pumping assisted by surface acoustic waves
International Center for Quantum Materials, Peking University（北京大学量子材料科学中心）；Department of Electrical Engineering, Princeton University（普林斯顿大学电气工程系）；Hefei National Laboratory（合肥国家实验室）；School of Physics and Wuhan National High Magnetic Field Center, Huazhong University of Science and Technology（华中科技大学物理学院与武汉国家强磁场中心）
利用表面声波实现量子反磁效应中的Laughlin泵浦，成功验证了分数电荷理论并提升了电导测量精度。
2026-01-17 cond-mat.mes-hall
Surface Phonon Hall Viscosity Induced Phonon Chirality and Nonreciprocity in Magnetic Topological Insulator Films
The Pennsylvania State University（宾夕法尼亚州立大学）
研究揭示磁性拓扑绝缘体薄膜中表面声子Hall黏性诱导声子手性与非反向性现象
2026-02-01 cond-mat.mes-hall
Dissipationless Phonon Hall Viscosity
我们研究了具有带隙时间反演对称性破缺电子态的晶体的声学声子响应。声子有效作用量一般可获得无耗散的“霍尔”粘滞，它由电子波函数的绝热Berry曲率决定。该霍尔粘度赋予系统特征频率ω_v;对于频率为ω的声学声子，它使声子谱移动了（ω/ω_v）^2阶，并将相对振幅比为ω/ω_v、相移为+/- π/2的纵向和横向声学声子混合到ω/ω_v的最低阶。我们研究了几个例子，包括整数量子霍尔态、Hg_{1-y} Mn_{y} Te量子阱中的量子反常霍尔态和p_x + ipy超导体的平均场模型。我们讨论的情况下，声学声子的响应是直接相关的引力响应，其中惊人的预测已经作出。当电子-声子系统被视为一个整体时，这提供了一个例子，其中戈德斯通模式的测量可以作为系统的带隙扇区的波函数的绝热曲率的探针。
2011-09-26 cond-mat.mes-hall cond-mat.str-el
Acoustic quantum skyrmion-valley Hall effect
Nanjing University（南京大学）；Collaborative Innovation Center of Advanced Microstructures, Nanjing University（南京大学先进微结构协同创新中心）
研究通过声学晶体制备了量子Skyrmion-谷Hall效应，利用带拓扑性实现稳健可控的Skyrmion传输，展示了实空间与动量空间拓扑的直接对应关系。
2026-04-22 cond-mat.mes-hall cond-mat.mtrl-sci physics.app-ph
Electron Dynamics Reconstruction and Nontrivial Transport by Acoustic Waves
Peking University（北京大学）；Fudan University（复旦大学）；Hefei National Laboratory（合肥国家实验室）
本文提出 semiclassical 框架，通过将声波视为准周期性势能，重构电子动力学，解释直流拖拽电流并预测声电霍尔效应，揭示声波驱动的多种输运现象。
2026-03-25 cond-mat.mes-hall cond-mat.other
Resonant Phonon Scattering in Quantum Hall Systems Driven by dc Electric Fields
利用直流激发使朗道能级发生空间倾斜，研究了二维电子系统中的共振声声子散射。我们观察到，直流电场强烈修改声子共振，转化为最小值和最大值的电阻最大值。此外，声子共振显着增强的非线性直流响应，甚至可以在低温下检测。我们的大部分观察结果可以解释在直流诱导（去）调谐的共振声学声子散射和它的相互作用与内朗道能级杂质散射。最后，我们观察到一个直流诱导的零微分电阻状态和电阻的最大值时发生的电子漂移速度接近声速。
2007-11-09 cond-mat.mes-hall
Parametric pumping of spin waves by acoustic waves
磁致伸缩材料中自旋波（磁振子）和声波（声子）之间的线性和非线性相互作用为实现新型微波信号处理器件和自旋电子学电路提供了令人兴奋的机会。在这里，我们证明了参数泵浦的自旋波的声波，其可能性，长期以来一直在理论上预期，但从未实验实现。自旋波传播的薄膜的钇铁石榴石（YIG），磁致伸缩亚铁磁体与低自旋和声波阻尼，使用的声学谐振器驱动的频率接近两倍的自旋波频率泵浦。一个反向传播的闲置波和一个独特的泵阈值，增加与频率非简并平方的观察是一个非线性参数泵浦过程与经典理论一致的证据。这种声参量泵浦的演示为开发新的自旋电子和微波信号处理设备奠定了基础，这些设备基于通过高效的空间定位声换能器放大和操纵自旋波。
2017-02-20 cond-mat.mes-hall
Pseudo-Magnetic Quantum Hall Effect In Oscillating Graphene
当石墨烯层受到应力时，应变改变了电子在位点之间累积跳跃的相位，其方式可以被建模为由伪磁矢量势引起。我们研究了振荡石墨烯带的情况，并探索了一种新的效应-振荡量子霍尔效应产生的振荡电阻。这种伪磁阻很大，并且取决于声振荡的频率和振幅。我们计算了实验的结果。
2017-11-01 cond-mat.mes-hall
Electron localization in sound absorption oscillations in the quantum Hall effect regime
实验研究了GaAs/AlGaAs异质结（在T=4.2K时具有二维电子迁移率$μ= 1.3\times 10^5 cm^2/V\cdot s)$）与压电绝缘体通过小间隙接触时声表面波的吸收系数与波的频率、真空间隙的宽度、磁场和温度的关系。计算并分析了高频电导率（30-210 MHz）的磁场和频率依赖性。如果假设存在一个涨落势，载流子在涨落势中局域化，则可以解释实验结果。本文讨论了与局域在朗道能级能量“尾”中的二维电子相互作用中声表面波的吸收。
1999-10-27 cond-mat.mes-hall
Large extrinsic phonon thermal Hall effect from resonant scattering
最近的实验观察到意外大的热霍尔电导率，$κ_H$，在绝缘材料，包括高温超导铜氧化物的母体化合物，可能反映了一个外在的贡献，从一个尚未确定的外在源的声学声子的斜散射。我们发现，共振散射的声子从某一类三能级系统中产生强烈的斜散射存在一个温和的磁场。我们认为这是理解实验的第一步。
2022-07-26 cond-mat.mes-hall
Acoustic spin-Chern insulator induced by synthetic spin-orbit coupling with spin conservation breaking
经典波的拓扑保护表面模式有望实现从能量的鲁棒传输到可靠的信息处理网络的各种应用。整数量子霍尔效应通过高精度计量设备在电子领域实现了这一承诺。然而，实现量子霍尔效应的模拟以及量子自旋霍尔效应的途径对于声学而言分别被磁场的要求或费米量子统计的存在所阻碍。在这里，我们使用了一个二维的声学晶体与两个层来模拟自旋轨道耦合，一个重要的组成部分，拓扑绝缘体。特别是，我们的设置允许我们摆脱对称性约束，因为我们依赖于非零“自旋”陈数的概念。我们实验表征新兴的边界状态，我们显示是无隙和螺旋。此外，在一个H形设备中，我们演示了如何通过调整几何形状来选择传输路径，从而构建复杂的网络。
2019-10-16 cond-mat.mes-hall cond-mat.mtrl-sci
Electromagnetic and Acoustic Fano Interference in Surface Acoustic Wave Resonators
Michigan State University（密歇根州立大学）；Quantinuum
本研究在GHz频段表面声波谐振器中同时引入电磁与声学法诺干涉，通过调控声学反射率分析两种机制，该器件宽温域特性可用于经典及量子传感。
2026-08-20 cond-mat.mes-hall
Atomic force microscopy calibration of standing surface acoustic wave amplitudes
原子力显微镜是表征表面声波的重要工具，特别是对于高频，其中波长太短而不能通过激光干涉测量法来分辨。需要注意的是，悬臂梁偏转不等于表面声波的振幅。我们表明，从移动表面到悬臂的能量转移，而不是导致超过表面调制的偏转。我们提出了一种方法，用于精确校准的表面声波振幅的基础上比较力曲线测量与运动方程的驱动悬臂。我们展示了我们的方法，为一个GaAs晶体上的驻波限制在一个聚焦腔的谐振频率接近3 GHz。
2021-11-21 cond-mat.mes-hall
Interaction between a surface acoustic wave and adsorbed atoms
在吸附原子与基体原子之间的非局域弹性相互作用中，考虑镜像力的影响，在长波近似下得到了弹性表面波的色散规律，该色散规律依赖于吸附原子的浓度和吸附原子的形变势.表面声波模式的能量宽度计算依赖于吸附原子的浓度。
2016-12-21 cond-mat.mes-hall
Acoustic waves generated by the spin precession
我们研究了沉积在固体表面的纳米粒子的旋进产生声波。我们的方法阐明了爱因斯坦-德哈斯效应的宏观动力学。它基于由总角动量守恒所规定的无参数运动方程的解：自旋+机械。我们表明，由自旋进动产生的声波的振幅可能是足够的检测由隧道电子显微镜。
2015-05-27 cond-mat.mes-hall
Acoustic Kerr nonlinearity of wave propagation in a planar nanoelectromechanical waveguide
非线性是在利用行波的各种技术中引入新概念的关键。与光学领域相比，其中已经使用光学克尔非线性开发了高功能器件，声学器件中的这种非线性效应尚未得到充分利用。在这里，我们表明，最基本的非线性现象的自相位调制（SPM），交叉相位调制（XPM）和四波混频（FWM）所造成的声学克尔效应的定量特征在于使用一个新开发的平台组成的平面纳米机电波导（NEMW）。将高结晶质量NEMW的尖端技术与压电叉指换能器（IDT）相结合，我们有效地激发出强烈且长寿命的行波，足以诱导和表征声学非线性。所观察到的非线性现象精确地描述了使用非线性薛定谔（NLS）方程的模型，因此，这种架构使非线性动力学可以完美地定制。灵活且可集成的平台扩展了在芯片上操纵声波传播的能力，从而为开发高功能设备和研究新型非线性声学提供了潜力。
2019-03-20 cond-mat.mes-hall
Direct Visualization of Gigahertz Acoustic Wave Propagation in Suspended Phononic Circuits
我们报告直接可视化千兆赫兹频率的兰姆波传播的氮化铝声子电路的传输模式微波阻抗显微镜（TMIM）。与有限元建模一致，在喇叭形耦合器和亚波长波导中的声学本征模在TMIM图像中被揭示。利用快速傅里叶变换滤波，我们定量分析了沿波导的单个兰姆模式的声损耗和波导和抛物面耦合器之间的功率耦合系数。我们的工作提供了有见地的信息，传播，模式转换，和衰减的声波在压电纳米结构，这是非常可取的设计和优化声子器件的微波信号处理和量子信息转导。
2021-05-27 cond-mat.mes-hall
Macroscopic quantum effects generated by the acoustic wave in a molecular magnet
我们已经表明，由于在分子磁体中的共振自旋隧穿的磁化步骤的大小可以强烈地受到声音的影响。横向声波还可以在场扫描期间产生磁化的宏观量子拍频。
2008-12-18 cond-mat.mes-hall
Driving spin and charge in quantum wells by surface acoustic waves
最近的实验表明，表面声波作为量子阱中传输电荷和自旋的一种手段的潜力。特别是，他们已被证明是非常有效的自旋极化波包的相干传输，这表明他们在自旋电子学应用的潜力。受这些实验观测的启发，我们从理论上研究了声表面波作用下量子阱中的自旋和电荷动力学。我们表明，在一个参考系与表面声波共同运动的动力学获得一个简单而透明的形式。我们的结果，例如，计算的自旋弛豫和进动长度与最近的实验观察结果非常一致。
2014-07-07 cond-mat.mes-hall
Transporting and manipulating single electrons in surface-acoustic-wave minima
声表面波（SAW）可以产生一个移动的势波，可以捕获和拖动电子，我们回顾了使用SAW创建包含单电子的移动量子点的工作，目的是发展一个电流标准，发射单光子，在静态量子点之间转移单电子，并调查非绝热效应。
2017-02-22 cond-mat.mes-hall
Observation of Anti-helical Edge States in Acoustic Metamaterials
本研究基于具有交错正负层间跃迁的双层模型，在声学平台上首次观测到反螺旋边缘模式，通过选择性激发自旋子空间提供证据并确认体谱中的能量偏置狄拉克点，为拓扑相和新器件设计提供新见解。
2025-08-09 cond-mat.mes-hall physics.app-ph
Higher-order topological spin Hall effect of sound
我们从理论上提出了一个可重构的二维（2D）六角音速晶体与高阶拓扑结构的六重，$C_6$，旋转对称性保护。通过旋转每个单胞中的三角形散射体可以控制声学带隙和能带拓扑。在非平凡相，声波晶体实现了拓扑自旋霍尔效应在一个更高的顺序的方式：（i）出现在体带隙的边缘状态表现出部分自旋动量锁定和间隙由于减少的空间对称性在边缘。(ii)另一方面，带隙的边缘态稳定了边缘带隙中出现的拓扑角态。部分自旋-动量锁定表现为远离时间反演不变动量的边缘态的赝自旋极化，其中赝自旋由声学轨道角动量模拟。我们揭示了潜在的拓扑机制，使用角拓扑指数的基础上对称表示的声学布洛赫带。
2020-05-11 cond-mat.mes-hall cond-mat.mtrl-sci physics.optics
Quantum Transport in Graphene Using Surface Acoustic Wave Resonators
本研究利用LiNbO$_3$衬底上的表面声波谐振腔，实现了对hBN封装石墨烯异质结构量子霍尔区域的非接触电导率测量，为vdW材料量子输运研究提供了新平台。
2023-02-03 cond-mat.mes-hall cond-mat.str-el
Unusual field and temperature dependence of Hall effect in graphene
我们计算了经典的霍尔电导率和迁移率的未掺杂和掺杂（或在栅极电压）的石墨烯作为温度，磁场，和载流子浓度的函数。载流子与缺陷和声学声子的碰撞被考虑在内。霍尔电阻率随温度几乎呈线性变化。在弱磁场中，电阻率和迁移率的磁场依赖性是反常的。在电阻率中存在来自场的平方根贡献。低掺杂时，霍尔迁移率随电场的变化呈几何发散。
2006-11-19 cond-mat.mes-hall cond-mat.mtrl-sci
Spin Waves and Spin Currents in Magnon-Phonon Composite Resonator Induced by Acoustic Waves of Various Polarizations
该研究针对ZnO-YIG-GGG-YIG/Pt结构多频复合体声波谐振器，通过实验探究不同极化声波激发的自旋波与自旋流，明确了线性与参量区间下不同极化模式的激发差异及耦合机制。
2024-03-10 cond-mat.mes-hall physics.app-ph
Optical probing of Rayleigh wave driven magneto-acoustic resonance
电激励的行进表面声波和磁化的共振相互作用迄今为止已经通过声学部件被探测。在这项工作中，它是使用时间分辨的磁光检测磁化动力学研究。为此，我们开发了一种实验方案，其中激光脉冲既用于产生声波频率，又用于探测磁化动态，从而确保完美的相位锁定。信号的光偏振依赖性使得能够解开弹光和磁光贡献，并获得面内和面外动态磁化分量。磁化进动被证明是完全由声波驱动。它的振幅被示出在相同的领域，我们检测压电的声波的谐振衰减，清楚地证明了具有高灵敏度的磁声共振共振谐振。
2018-06-29 cond-mat.mes-hall cond-mat.other
Extremal transmission and beating effect of acoustic wave in two-dimensional sonic crystal
首次从实验上证明了二维声波晶体中狄拉克点附近的声波透射极值与样品厚度成反比。实验观察到声脉冲在二维超导平板中传输时的拍频效应。这种现象完全不同于平板或空腔中由界面反射或法布里-珀罗效应引起的波的振荡。它们可以看作是相对论电子Zitterbewegung的声学模拟，并分析了产生这种现象的物理根源。
2008-04-12 cond-mat.dis-nn cond-mat.mes-hall
Guided acoustic and optical waves in silicon-on-insulator for Brillouin scattering and optomechanics
我们数值研究硅波导二氧化硅显示，它是可能的，同时引导光和声波在技术上重要的绝缘体上硅（SOI）材料系统。薄波导或翅片在千兆赫频率下表现出几何软化的机械模式，其相速度低于玻璃中的瑞利速度，从而消除了声辐射损失。我们提出了在玻璃上的缝隙波导，其具有电信光频率和强辐射压力，分别导致后向和前向布里渊散射的布里渊增益在500和50，000 1/（Wm）的量级。
2016-04-16 cond-mat.mes-hall physics.optics
Design of a surface acoustic wave mass sensor in the 100 GHz range
提出了一种工作在100 GHz以上的光声质量传感器的设计。该设计是基于在表面声子晶体与纳米周期光栅的伪表面声波的脉冲光激发，并在时间分辨的极紫外检测的伪表面声波的频率偏移时，质量加载的设备。本设计打开了在电声换能器目前无法访问的频率范围内操作的传感器的路径，提供增强的灵敏度，小型化和结合时间分辨能力，同时放弃压电基板的要求。
2013-03-12 cond-mat.mes-hall cond-mat.mtrl-sci
