本书主要阐述了声学超材料独特而异常的声学性质及其在声隐身、隔声、声聚焦与成像、单向声传输控制以及地震波防护等重要技术领域的应用，较为完整地阐述了基于超材料理念所形成的现代声学新技术。主要内容包括：声场的对称性、负折射和声学隐身、声波在负介质固体内的基本传播机理、人工弹性、人工压电性、声学二极管、能量收集与声子结构、局域共振结构、利用声学超材料实现时间反转声学控制、水下声学隐身、地震超材料、声学超材料在有限幅值声波中的应用、曲线时空上的声学成像以及人工相位变迁等。

第1章 声场的对称性
1.1 引言
1.2 固体中的声波传播
1.2.1 线性波动方程的推导与方程的解
1.2.2 线性声波方程的对称性与新的应力场方程
1.3 利用规范势理论求解声波方程
1.4 固体中声波传播的规范理论描述
1.4.1 平移对称性
1.4.2 在无限小幅值声波方程中引入协变导数
1.4.3 在大幅值声波方程中引入协变导数
1.4.4 局部旋转对称性
1.5 对称性构成了声学超材料的基本理论构架
1.6 局部规范不变性
1.7 协变导数
1.8 各向异性是局部对称性的一种表现形式
1.9 声场对称性在声子结构设计中的作用
1.10 Goldstone声子模式
1.11 湍流场的对称性
1.12 声学中的时间反转对称性
参考文献
第2章 负折射与声隐身
2.1 概述
2.2 Veselago理论的局限性
2.2.1 概述
2.2.2 齐次电磁波方程的规范不变性
2.2.3 声场方程的规范不变性
2.2.4 声隐身
2.2.5 非线性齐次声波方程的规范不变性
2.2.6 负折射和声隐身的统一性理论——负折射是坐标变换的特例
2.2.7 小结
2.3 利用多散射方法实现理想声透镜
2.4 声隐身
2.4.1 概述
2.4.2 转换声学的推导
2.4.3 实例应用分析
2.5 质量密度和体积模量同时为负的声学超材料
2.6 基于非线性坐标变换的声隐身
2.7 水下物体的声隐身
2.8 将双负性拓展到非线性声学
参考文献
第3章 声波在负材料固体中传播的基本机理
3.1 传统固体中多散射的处理方法
3.2 用于分析多散射的传递矩阵法
3.3 传递矩阵在声学超材料的多散射分析中的应用
3.4 可导致局域负参数的低频共振
3.5 具有局域负参数的声散射体
3.6 低频极限条件下的声波多散射
3.7 多散射效应：△因子
3.8 声学超材料多散射分析中的传递矩阵方法
3.9 衍射
3.10 负散射体产生的衍射
3.11 负散射体的衍射理论
3.11.1 衍射层析的正向问题描述
3.11.2 负介质中的衍射过程建模
……
第4章 人工弹性
第5章 人工压电性
第6章 声学二极管
第7章 能量收集与声子学
第8章 局域共振结构
第9章 声学超材料在时间反转声学方面的应用
第10章 水下声隐身
第11章 地震超材料
第12章 声学超材料在有限幅值声波中的应用
第13章 曲线时空中的声学成像
第14章 输运理论是超材料设计理论的关键基础——超材料是一种人工相变现象