1993 年，Kushwaha 及其合作者发表了一篇著名的论文（M. S. Kushwaha，P. Halevi，L. Dobrzynski and B. Djafari-Rouhani，Acoustic band structure of periodic elastic composites，

Phys. Rev. Lett. 71（1993），2022-2025.），受晶格中电子理论的启发，将光子晶体的概念类比到声波中，提出了声子晶体的概念。当然，这个说法是一种简化，以方便地界定声子晶体概念提出的时间，同时将其从周期性介质中的波这一物理范畴中抽离出来，开启自身的独立研究。在过去的20 年里，声子晶体概念得到了长足的发展，得到了众多学者的广泛研究，从某种意义上而言，推出一本以声子晶体为主题的专著，时机已然成熟。Phononic Crystals：Artificial Crystals for Sonic，Acoustic，and Elastic Waves针对声子晶体，将给出一套从基本的波动理论到潜在应用的自洽描述，为读者提供一个完整的知识体系。

(法) 樊尚·洛德

(Vincent Laude)

声子晶体凭借其新颖的物理特性，对声波和弹性波具有独特的调控能力，在减振降噪、声隐身以及新型声学器件研发等方面具有巨大的应用前景，是当前国际上热门的研究领域之一。

译者所在的兰州交通大学“轨道交通低频减振降噪技术研究团队”长期以来致力于此方面的研究，在为本校物理学专业的研究生讲授“声子晶体”课程的过程中，一直困扰于缺少一本系统全面教材的问题。目前国内可供研究者参考学习的声子晶体相关书籍相对较少，内容体系尚显单薄，部分研究内容和最新研究进展在现有书籍中尚未涉及。因此引进国外的优秀专业书籍，不失为一种简单有效的解决办法。

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声子晶体——调制声波、声学波和弹性波的人工晶体

原书第二版

(法) 樊尚·洛德 (Vincent Laude) 编著

孙小伟 等译

北京 : 科学出版社, 2025. 9

ISBN 978-7-03-079576-2

法国国家科学研究中心 FEMTO-ST 研究所的 Vincent Laude 研究员是国际知名学者，在声子晶体、声学超材料等领域造诣颇深，成果丰硕，于 2016年获得了美国电气电子工程师学会（IEEE）的 Carl Hellmuth Hertz Ultrasonics 奖。Vincent Laude 在 2015年撰写了

Phononic CrystalsArtificial Crystals for SonicAcousticand Elastic Waves（《 》）一书， 2020 年再版。这本书不仅通过由浅入深的方式对声子晶体这一新型的人工周期性结构的基本概念及理论基础进行了系统详尽的介绍，为初学者打开了声子晶体领域的大门，同时还对诸如拓扑声子学等近期声子晶体领域的一些重要研究进展进行了介绍，并对与声子晶体相关的研究领域进行了展望。此外，这本书还包含一套全面的有限元法（ FEM ）脚本，允许读者自行生成声子晶体的能带结构，计算布洛赫波、波导和腔模式等，因此本书也可作为声子晶体数值模拟的使用指南。这本书非常适合作为声子晶体领域的研究生教材以及科研人员的参考用书。

本书由兰州交通大学孙小伟教授、王羿文博士、温晓东博士、刘禧萱博士和李云霞博士翻译；张磊博士、姚征伟博士，博士研究生高兴琳，硕士研究生徐港港、徐琦、李柯育、闫文惠、兰建旭等参与了部分文本、图表和公式的校对，最后由孙小伟教授对全书进行了统稿。特别感谢天津大学汪越胜教授、武汉大学刘正猷教授、浙江大学陈伟球教授和西安交通大学吴九汇教授对本书的推介。

在本书翻译过程中，译者与很多同事和朋友进行了交流，他们提出了很多中肯的意见、建议并给予鼓励，这些都使译者受益匪浅。“读罢华章叹不休，甘心俯首作耕牛。扬蹄沥血辛勤日，换得芳田万古留。”我们深信，经过译者深入细致的译校，本书将为国内同领域的专家学者和相关科研人员奉上一部学习精品。

本文摘编自《声子晶体——调制声波、声学波和弹性波的人工晶体》[(法) 樊尚·洛德 (Vincent Laude) 编著 ; 孙小伟等译. 北京 : 科学出版社, 2025. 9]一书“译者序”，又删减修改，标题为编者所加。

ISBN 978-7-03-079576-2

责任编辑：陈艳峰 杨 探

声子晶体是一种具有弹性波禁带的人工周期性功能材料，其概念提出于1993 年左右。由于具备新颖甚至反常的物理特性，它不仅引起人们极大的研究兴趣，还逐渐成为包括物理学、力学、材料科学、信息科学等在内的众多学科的研究前沿与热点，并在工程领域展现出广阔的应用前景。

本书系统介绍了声子晶体的基本概念、基础理论、数值计算方法以及主要应用；结合大量的模型案例，分别对声子晶体中声波和弹性波的传播现象进行了详细的物理阐释，同时对有限元方法、平面波展开法、多重散射法、时域有限差分法等数值计算方法和分析工具做了介绍，为开展该领域的研究提供了很好的建模和仿真方面的指导。

本书可供从事声子晶体、声学/力学超材料及应用领域的相关科技人员阅读参考，特别适合研究生乃至高年级本科生作为教材使用。

（本文编辑：刘四旦）

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