软钳位拓扑声子波导实现超低损耗（<3 dB km?1 ）的芯片级声学传输

研究人员通过软钳位（soft clamping）技术结合谷霍尔拓扑绝缘体（valley-Hall topological insulators）设计，开发出室温下损耗仅3 dB km?1 的声子波导（phononic waveguide），解决了传统声子器件高损耗难题。该技术使声子在120°锐角转弯时背向散射概率低于0.01%，损耗小于百万分之一，为拓扑保护机制研究和非厄米拓扑物理提供了理想平台。

　　这项突破性研究将软钳位（soft clamping）这一先进的耗散稀释（dissipation dilution）技术与声子（phonon）的谷霍尔拓扑绝缘体（valley-Hall topological insulators）相结合，创造出芯片级声子波导的奇迹。传统声子波导的损耗长期徘徊在dB cm^?1
量级，而新设计的拓扑波导在室温下实现了惊人的3 dB km^?1
超低损耗，相当于每公里仅损失一半能量。

通过高分辨率超声光谱分析发现，声子在通过120°的急转弯时，表现出近乎完美的拓扑保护特性——99.99%的声子会选择正确路径前进，背向散射（backscattering）的概率微乎其微。更令人振奋的是，整个转弯过程的能量损耗控制在百万分之一以下，相当于每百万个声子中丢失的不到一个。

这项技术突破不仅为超低损耗声子集成电路（phononic integrated circuits）铺平了道路，更为研究拓扑保护机制和非厄米拓扑物理（non-Hermitian topological physics）提供了一个"干净"的玻色子系统。研究人员特别指出，软钳位技术通过精心设计的几何结构大幅降低了机械耗散，而谷霍尔拓扑边缘态（valley-Hall edge states）则有效抑制了背向散射，二者的协同作用创造了这一非凡成果。