Sound Topology, Duality, Coherence and Wave-mixing : An Introduction to the Emerging New Science of Sound

ویرایش:  
نویسندگان: Deymier. Pierre A.,  Runge. Keith  
سری: Springer series in solid-state sciences 188 
ISBN (شابک) : 9783319623801, 9783319623795 
ناشر: Springer 
سال نشر: 2017 
تعداد صفحات: 374 
زبان: English 
فرمت فایل : PDF (درصورت درخواست کاربر به PDF، EPUB یا AZW3 تبدیل می شود) 
حجم فایل: 11 مگابایت 

قیمت کتاب (تومان) : 44,000

این کتاب مقدمه ای اساسی برای مفاهیم توپولوژی امواج صوتی، دوگانگی، انسجام و اختلاط موج ارائه می دهد که علم جدید در حال ظهور صدا را تشکیل می دهند. این شامل اصول کلی و مثال‌های خاصی است که اشکال غیرمتعارف جدید صدا (توپولوژی صدا)، رفتار کوانتومی نامتعارف فونون‌ها (دوگانگی)، پدیده‌های خطی و غیرخطی رادیکال مرتبط با از دست دادن و سبک آن را روشن می‌کند. ='display: none;'> کنترل (انسجام) و جلوه های بدیع که از تعامل صدا با سایر امواج فیزیکی و بیولوژیکی (اختلاط امواج) پدید می آید. این کتاب از طریق مثال‌های ساده و در عین حال معنادار، پایه‌های لازم برای تسلط بر این مفاهیم پیچیده را در اختیار خواننده قرار می‌دهد. اصول کلی برای باز کردن و توصیف توپولوژی توابع موج صوتی در فضای مقادیر ویژه آنها ارائه شده است. سپس این اصول برای کشف رویکردهای درونی و بیرونی برای دستیابی به توپولوژی های غیر متعارف با شکستن تقارن معکوس زمانی امواج صوتی اعمال می شود. شکستن تقارن می تواند مصونیت توپولوژیکی را به تخریب امواج ناشی از پراکندگی ناقص القا کند و انسجام کنترل شده را کاتالیز کند. در مورد ذاتی و نمایش فونون امواج صوتی، خود-تداخل/تداخل یک موج از طریق محیط حمایت کننده آن مفهوم دوگانگی را در آمار کوانتومی (یعنی بوزون در مقابل فرمیون که با تقارن حالت‌های ذره‌ای متعدد مشخص می‌شود) آشکار می‌کند. چگونه می توان از رفتارهای آنالوگ کوانتومی صدا در قالب دستگاه های جدید انتقال و پردازش اطلاعات مبتنی بر صدا استفاده کرد. این کتاب با در نظر گرفتن رسانه‌هایی که انواع مختلف امواج را با هم ترکیب می‌کنند، به تعامل صوت با دیگر امواج فیزیکی و بیولوژیکی می‌پردازد، اما همچنین نمونه‌هایی از فرآیندهای بیرونی را که می‌توانند منجر به شکستن تقارن شوند، آشکار می‌کند. تبدیل منسجم صدا به انواع دیگر امواج و همچنین توپولوژی غیر متعارف امواج الاستیک، الکترونیکی، اسپین و بیولوژیکی ناشی از صدا در مورد رسانه‌هایی که اثرات الاستو-الکترونیک، فوتوالاستیک، مغناطیسی الاستیک را نشان می‌دهند ارائه شده است. و انتقال مکانیکی بیولوژیکی. بیشتر بخوانید...
چکیده:

This book offers an essential introduction to the notions of sound wave topology, duality, coherence and wave-mixing, which constitute the emerging new science of sound. It includes general principles and specific examples that illuminate new non-conventional forms of sound (sound topology), unconventional quantum-like behavior of phonons (duality), radical linear and nonlinear phenomena associated with loss and its control (coherence), and exquisite effects that emerge from the interaction of sound with other physical and biological waves (wave mixing).  The book provides the reader with the foundations needed to master these complex notions through simple yet meaningful examples. General principles for unraveling and describing the topology of acoustic wave functions in the space of their Eigen values are presented. These principles are then applied to uncover intrinsic and extrinsic approaches to achieving non-conventional topologies by breaking the time revers al symmetry of acoustic waves. Symmetry breaking can impart topological immunity to wave degradation from imperfection scattering and catalyze controlled coherence. In the intrinsic case and the phonon representation of acoustic waves, the self-interaction/interference of a wave through its supporting medium exposes the notion of duality in the quantum statistics (i.e. boson vs. fermion characterized by the symmetry of multiple particle states) and how the quantum analogue behaviors of sound can be exploited in the form of novel sound-based information transfer and processing devices. By considering media that mix different types of waves, the book addresses the interaction of sound with other physical and biological waves but also brings to light examples of extrinsic processes that can lead to symmetry breaking. The coherent conversion of sound into other types of waves as well as the sound-induced non-conventional topology of elastic, electronic, spin and biological waves are presented in the case of media exhibiting elasto-electronic, photo-elastic, magneto-elastic effects and biological mechano-transduction. Read more...
Abstract:

Front Matter ....Pages i-xiii
 Introduction to Spring Systems  (Pierre Deymier, Keith Runge)....Pages 1-36
 Phase and Topology  (Pierre Deymier, Keith Runge)....Pages 37-80
 Topology and Duality of Sound and Elastic Waves  (Pierre Deymier, Keith Runge)....Pages 81-161
 Coherence  (Pierre Deymier, Keith Runge)....Pages 163-259
 Wave Mixing  (Pierre Deymier, Keith Runge)....Pages 261-318
 Acoustic Analogues  (Pierre Deymier, Keith Runge)....Pages 319-360
Back Matter ....Pages 361-363