2025年9月21号,吴宏伟教授团队在声波操控领域取得重要进展,在国际权威学术期刊《Physical Review B》上发表了题为“Observation of multitype topological textures in a subwavelength in a subwavelength acoustic Mie resonator”的研究论文,在这项工作中,我们演示了一个亚波长尺度的声学Mie共振器可以在结构表面同时支持多种局域化的磁旋和半磁旋晶格模式的声速场向量,并且可以通过点声源的激发位置进行切换。我们理论分析并数值计算了Mie共振模式的近场分布,发现高阶单极模式对应于Néel型磁旋模式,而属于半磁旋晶格模式的多极共振模式在结构表面沿方位角方向上由对称分布的半磁旋和反半磁旋组成。

我们还通过实验观察了速度向量的近场分布,以验证结构表面上的磁旋和半磁旋晶格模式,以及通过引入结构缺陷验证其拓扑保护特性。这些结果表明,多种拓扑纹理可以在Mie共振器上同时激发而无需严格的激发条件,这可能成为在多样化拓扑纹理中编码信息的通用平台。