近日，我校力学与光电物理学院吴宏伟教授联合英国埃克塞特大学Jensen Li教授、南京大学彭茹雯教授、王牧教授在声子时间晶体领域取得重要研究进展，研究成果以“Temporal super-cell engineering and acoustic amplification in dispersive phononic time crystals”为题发表于国际顶尖学术期刊Nature Communications（Nature Index期刊），是我校历史上首篇物理类自然子刊发表的论文。安徽理工大学为第一完成单位，力学与光电物理学院已毕业硕士生刘梓凌、在读硕士生张志国以及汕头大学朱星宏博士为该论文的共同一作，研究成果得到安徽省教育厅重大项目、安徽理工大学基础物理中心的资助。

Floquet调制是当前凝聚态、光学、声学等不同物理分支的前沿研究热点，动态周期调制打破了时间平移对称性，拓展了传统空间晶体的研究范式，并带来诸多静态晶体结构所不具备的带结构特征与新奇物理现象，如动量带隙、非互易传输、非共振波放大等。然而，目前时间调制机制与实验实现都存在关键瓶颈，动量带结构的调控及其在实验上的观察都依然存在巨大的挑战。

该成果创新的提出基于电-声元器件设计人工超构原子的方法，突破了传统机械系统的调制效率低、摩擦损耗大、调制速度受限等问题，首次在实验上实现了色散声子时间晶体。通过对人工超构原子的响应函数实时调制，实现了空间匀质化的时变等效材料；提出了Floquet带结构的折叠效应，并在实验中观察到了多放大透射现象，这种动量带折叠的效应未在以往研究中被报道。

声子时间晶体模型及动量带隙

该工作基于人工超构原子搭建的声子时间晶体平台，不仅可以实现Floquet带结构调控工程，也为实现可重构的声学放大器、时域滤波器、拓扑时间晶体器件开辟新的途径。

吴宏伟，教授，硕士生导师，近年来，主要围绕人工微结构设计的新型超构材料中声、光传输调控等领域开展研究工作，主持国家自然科学基金2项、省部级科研项目6项。以第一作者/通讯作者在国内外权威学术期刊Nature Communications、Advanced Science、Laser & Photonics Review、Physical Review Applied、Physical Review B、Applied Physics Letters等上发表SCI学术论文50余篇，其中Nature Index期刊论文20余篇。受邀兼任Nature Communications、Physical Review B、Applied Physics Letters、Optics Letters、Optics Express等10余种国际SCI期刊的审稿人。