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光學百科-超光速傳輸

來源:聯(lián)合光科技(北京)有限公司   2025年04月27日 15:58  

光學百科-超光速傳輸定義
某些量以超過真空光速的速度傳輸。

有特定條件下,,光的相速度或群速度可能大于真空光速c,。似乎信息也是可以超光速傳輸?shù)模@是與愛因斯坦的相對論理論相違背的,,因為該理論認為超光速傳輸違反因果關(guān)系,。但是。如果仔細研究已存在的物理理論(例如,,電磁場的麥克斯韋理論,,愛因斯坦的相對論和量子電動力學等),就會發(fā)現(xiàn)超光速傳輸并沒有任何非因果效應(yīng),。任何試圖用傳統(tǒng)物理理論來解釋這一效應(yīng)的都會陷入邏輯困境,,因為中間存在的問題不容易被發(fā)現(xiàn)。 
兩種相對簡單的明顯非因果傳輸?shù)睦邮牵?/span> 

  1. X射線或者近光學共振原子的相速度可能大于c,。即使很簡單的機械模型(例如,,一系列耦合擺)都能得到相速度大于c。但是不能直接測量具體信號的相位波前,,信號傳輸需要某些調(diào)制方法,。 

  2. 可以通過發(fā)送脈沖傳輸信息。這時信息的傳播速度為群速度,,即峰值傳播的速度,。群速度大于c得到超光速傳輸,這可以在隧道實驗中得到,。但是,,在確定攜帶信息脈沖的峰值時容易出現(xiàn)錯誤。例如,,高斯形狀的脈沖在峰值被探測之前就已經(jīng)被探測到了,,因為在之前的一段時間檢測到了光強。因此,,需要考慮一種不同的信號,,即在探測之前并沒有任何信息傳送的信號。采用這種信號時,,最早能探測到它的時間即當他以真空光速c傳播時,。一個前驅(qū)的光以該速度傳播,但是通常很弱而無法探測到,,特殊情況下才能探測到,。 

當然,現(xiàn)存的物理理論,,例如,,愛因斯坦的相對論,,也可能需要重新考慮或被新的理論取代,甚至允許超光速傳輸,。已經(jīng)存在這種理論,,但是目前為止,還沒有可信的證據(jù)支持用新的理論取代相對論理論,。


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