復旦大學材料科學系胡新華課題組與合作者系統介紹了利用人工結構調控水波的基本原理和方法,并對水波晶體和水波超材料的歷史與未來發展做了綜述。相關成果發表于《自然評論物理學》(Nature Reviews Physics)。論文回顧了利用水波晶體和水波超材料操縱水波的發展歷程,總結了水波傳播的基本理論,包括水波方程的線性化、水波方程的近似、電磁波與水波的對應關系,以及一些用于調控水波的典型結構。接著,從光子晶體的角度討論水波,分析了水波中周期性結構的能帶結構及與能帶結構相關的特性;從超材料的角度介紹了水波超材料的基本設計思路及相關應用。最后,對水波的重要問題和新研究方向進行了展望。