33.到达巢穴 (第2/3页)
英国《自然》(Natu
e, 2000, 406:277)杂志发表了一篇关于"超光速"实验的论文，引起了人们对超光速到底是否存在的讨论。
其实对在介质中使光脉冲的群速度超过真空中光速c， 科学家们早有研究，而Natu
e中报道的这个实验就是实现了这种想法。
但是这并非是人们想象的那种所谓违反因果律(或者相对论)的超光速，为了说明这个问题，让我们看一看由华人科学家王力军所做的这个实验。
光脉冲是由不同频率、振幅、相位的光波组成的波包，光脉冲的每个成分的速度称为相速度，波包峰的速度称为群速度。在真空中二者是相同的，但是在介质中如我们所知道的存在如下的群速度与介质。
折射率的关系:
vg = c /
g ，
g =
+ ω(d
/dω)
显然在一定的情况下(如反常色散很强的介质)可以出现负的群速度，此时，光脉冲在介质中传播比真空中花的时间短，其差ΔT = (L/v) - (L/c)达到绝对值足够大时就可以观察到"超光速"现象，即"光脉冲峰值进入介质以前，在另一边已经有脉冲峰出射了"。
那么这种超光速是不是违背因果律呢?我们仔细考查王的实验就会发现，出射光脉冲虽然是在入射脉冲峰值进入介质之前出现的，但在这之前入射脉冲的前沿早已进入介质了，因此出射脉冲可以看作是由入射脉冲前沿与介质相互作用产生的。
其实王的实验重要意义正在于实现了可观测的负群速度的这一现象，而不是像媒体炒作的那样发现了什么"超光速"，负的群速度在这里就不能理解为光的速度了，它也不是能量传输的速度。
当然，这一实验本身就说明我们人类对光的认识又前进了一步。对这个实验的解释只凭折射率与群速度的关系这个公式是远远不够的，这其中包含了量子干涉的效应，涉及到对光的本质的认识，揭开蒙在"超光速实验
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