Thermally Bianisotropic Metamaterials Induced by Spatial Asymmetry

作者
Gal Shmuel,J.R. Willis
出处
期刊:Physical Review Letters [American Physical Society]
卷期号:135 (11): 116303-116303
标识
DOI:10.1103/tx76-hshd
摘要

Breaking spatial symmetries can induce interactions between disparate physical fields, which manifest in the macroscopic properties of materials as cross-coupling terms. Prominent examples include Willis terms in phononics and bianisotropic terms in photonics. However, the development of analogous cross-couplings in heat conduction remains limited and incomplete; here, we close this knowledge gap. To this end, we introduce an exact and universal homogenization method to capture the macroscopic dynamics of various physical processes in heterogeneous media. For heat conduction and thermodynamics, the method shows that thermal bianisotropy emerges through the intentional design of spatial asymmetry. In certain conditions, the resulting macroscopic description is free from the infinite heat speed paradox inherent in Fourier’s law of conduction. We support the exact theory with examples based on heuristic homogenization of a canonical scattering problem. These results may benefit the design of thermal metamaterials with asymmetric response.
最长约 10秒,即可获得该文献文件

科研通智能强力驱动
Strongly Powered by AbleSci AI
科研通是完全免费的文献互助平台,具备全网最快的应助速度,最高的求助完成率。 对每一个文献求助,科研通都将尽心尽力,给求助人一个满意的交代。
实时播报
顺顺安完成签到 ,获得积分10
刚刚
一往之前完成签到,获得积分10
1秒前
隐形的巴豆完成签到,获得积分10
1秒前
许砚完成签到,获得积分10
1秒前
1秒前
Twonej应助苏打水518采纳,获得30
1秒前
超级小鸭子完成签到,获得积分10
1秒前
1秒前
1秒前
2秒前
2秒前
2秒前
852应助czj采纳,获得10
2秒前
3秒前
linya完成签到,获得积分20
3秒前
冷酷的凡霜完成签到,获得积分10
3秒前
downdowndown发布了新的文献求助10
3秒前
3秒前
3秒前
魁梧的蜜蜂完成签到,获得积分10
4秒前
Ava应助小天才采纳,获得10
4秒前
4秒前
5秒前
十六完成签到,获得积分10
5秒前
6秒前
谦让凌雪发布了新的文献求助10
6秒前
6秒前
NexusExplorer应助max_verstappen采纳,获得10
6秒前
6秒前
大模型应助长岛冰茶采纳,获得10
6秒前
小石头发布了新的文献求助10
7秒前
liuyi发布了新的文献求助10
7秒前
lcy完成签到,获得积分10
7秒前
kyouu完成签到,获得积分10
7秒前
杨洋发布了新的文献求助10
7秒前
7秒前
suki发布了新的文献求助10
8秒前
8秒前
大个应助科研通管家采纳,获得10
8秒前
8秒前
高分求助中
(应助此贴封号)【重要!!请各用户(尤其是新用户)详细阅读】【科研通的精品贴汇总】 10000
Kinesiophobia : a new view of chronic pain behavior 5000
Molecular Biology of Cancer: Mechanisms, Targets, and Therapeutics 3000
First commercial application of ELCRES™ HTV150A film in Nichicon capacitors for AC-DC inverters: SABIC at PCIM Europe 1000
Handbook of pharmaceutical excipients, Ninth edition 800
Signals, Systems, and Signal Processing 610
Digital and Social Media Marketing 600
热门求助领域 (近24小时)
化学 医学 生物 材料科学 工程类 有机化学 内科学 生物化学 物理 计算机科学 纳米技术 遗传学 基因 复合材料 化学工程 物理化学 病理 催化作用 免疫学 量子力学
热门帖子
关注 科研通微信公众号,转发送积分 5992343
求助须知:如何正确求助?哪些是违规求助? 7442309
关于积分的说明 16065407
捐赠科研通 5134181
什么是DOI,文献DOI怎么找? 2753815
邀请新用户注册赠送积分活动 1726776
关于科研通互助平台的介绍 1628498