The mechanism of phononic bandgap and low-frequency forbidden transmission caused by Fano resonance

Research Project

Project/Area Number	24K08261
Research Category	Grant-in-Aid for Scientific Research (C)
Allocation Type	Multi-year Fund
Section	一般
Review Section	Basic Section 29030:Applied condensed matter physics-related
Research Institution	Hokkaido University
Principal Investigator	水野誠司北海道大学, 工学研究院, 講師 (90222322)
Project Period (FY)	2024-04-01 – 2028-03-31
Project Status	Granted (Fiscal Year 2024)
Budget Amount *help	¥4,420,000 (Direct Cost: ¥3,400,000、Indirect Cost: ¥1,020,000) Fiscal Year 2027: ¥780,000 (Direct Cost: ¥600,000、Indirect Cost: ¥180,000) Fiscal Year 2026: ¥910,000 (Direct Cost: ¥700,000、Indirect Cost: ¥210,000) Fiscal Year 2025: ¥780,000 (Direct Cost: ¥600,000、Indirect Cost: ¥180,000) Fiscal Year 2024: ¥1,950,000 (Direct Cost: ¥1,500,000、Indirect Cost: ¥450,000)
Keywords	フォノニックバンドギャップ / ファノ共鳴
Outline of Research at the Start	本研究では、ブラッグ反射に起因しないメカニズムでギャップが生じる系として、固体層と液体層を周期的に配列して得られる系を取り上げる。特に、ある伝播角度範囲において著しい透過率の落ち込みが低周波領域に見られる、いわゆる「低周波禁制透過」が生じるメカニズムを解明する。この系を伝播するフォノン（弾性波）にみられる局所共鳴に注目し、透過スペクトルおよびブロッホ波数の虚部の周波数依存性の計算を行い、このギャップ領域の出現とファノ共鳴による反共鳴効果の関係を明らかにする。さらに、ブラッグギャップでは実現できない低周波領域のギャップを制御するデバイスを設計するための基礎を与えることを目指す。