1、目錄中文摘要??????????????????????????????iA B S T R A C T ????????????????????????????i i、第一章序言????????????????????????????11 ．i 從光子晶體到液體表面波???????????????????11 ．2 從水波到液體表面波研究???????????????????4參考文獻?????????????????????????

2、???6第三章實驗儀器及測量方法????????????????????2 6參考文獻???????????????????????????3 5第四章一維臺階體系中的表面波??????????????????3 64 ．1 有限臺階處波的反射和折射?????????????????3 64 ．2 一維全方位反射??????????????????????4 24 ．3 不同近似方程計算結果的差別??????????oo l l oo

3、????4 64 ．4 一維臺階正入射透射實驗??????????????????4 9參考文獻???????????????????????????5 2第五章二維體系中表面波的傳播??????????????????5 35 ．1 二維柱子體系完全帶隙和平板成像現(xiàn)象????????????5 35 ．2 二維挖孔體系的負折射現(xiàn)象?????????????????5 9參考文獻???????????????????????????6

4、5O0741111 、l¨¨去一一一方～¨¨享¨～～算～法～計～方～帶～究～能～研～的～驗～面～實～表～和論中～論理構一理動結～波波性～面本期獻 表基周文 考璋¨拉參二 第●}。M，、lIl◆1。。!_!卜I■■■廠}_●●●中文摘要本論文研究的是周期性結構中的液體表面波的傳播現(xiàn)象，內(nèi)容安排如下：第一章概述了周期性結構中液體表面波的研究背景。從波的共性出發(fā)，闡述了該課題預光子晶

5、體研究的聯(lián)系以及研究意義，然后著重介紹了液體面波的研究現(xiàn)狀以及我們組在液體表面波研究中所做的工作。第二章闡述了液體表面波的波動理論以及我們的理論計算方法，重點介紹了傳輸矩陣方法、平面波方法和多重散射方法。先從流體力學的主方程出發(fā)，經(jīng)過線性化處理，得到處理周期結構的常用方程以及色散關系。然后介紹了如何用傳輸矩陣方法處理一維體系，用平面波方法、多重散射方法處理二維體系，以實現(xiàn)對能帶、透射率和場分布的計算。第三章介紹了我們實驗研究手段：定性展

6、示和定量測量。介紹了我們設計的實驗裝置，著重討論了波源的設計和振幅測量的設計方案及測量原理。第四章介紹了包含傳播波解和衰勢波解的傳輸矩陣方法，并利用它在理論上研究了一維臺階體系的全角度反射問題。首先研究了一維臺階體系的能帶、透射及反射，指出液體表面波中布儒斯特角的存在是難以實現(xiàn)全方位反射的原因。設計了可以實現(xiàn)全方位帶隙的一維體系，并對這種體系全方位帶隙的存在條件給出了判據(jù)。接著我們對不同近似方程計算結果的差別進行了比較，并對一維臺階透射

7、作了以下簡單的實驗測量。第五章詳細介紹了我們在實驗上研究二維體系所發(fā)現(xiàn)的各種新的現(xiàn)象，包括二維柱子體系的平面波聚焦；二維挖孔體系負折射現(xiàn)象。具體介紹了我們實驗結果，并給出了相應的理論解釋，從液體表面波角度直觀展示了光子晶體中類似的現(xiàn)象。第六章討論了液體表面波向波的混沌現(xiàn)象的拓展。主要介紹了我們通過液體表面波的雙縫實驗說明了在一個混沌邊界體系波的相位隨機，使得雙縫干涉的相干峰消失，其多次測量平均之后的強度是兩單縫強度之和。關鍵詞：液體表面