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光学理论与应用：超光速传输

2021-12-28 11:56| 发布者：Davis| 查看：243| 评论：0|原作者: 光电资讯

摘要：了解光学理论与应用中的超光速传输和如何使用光学仪器进行光斑分析。推荐一款价格实惠，功能实用的光斑质量分析仪——Beamfiler。该仪器可以被广泛用于光学器件质量检查，激光腔镜调整，外光路准直，光纤对准耦合分析等领域。光研科技提供定制化光束质量分析仪服务，让您以更低的价格得到更好的产品。

超光速传输是某些量以超过真空光速的速度传输。

有特定条件下，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传输的，但这是与爱因斯坦的相对论理论相违背的，因为该理论认为超光速传输违反因果关系。

但是。如果仔细研究已存在的物理理论（例如，电磁场的麦克斯韦理论，爱因斯坦的相对论和量子电动力学等），就会发现超光速传输并没有任何非因果效应。任何试图用传统物理理论来解释这一效应的都会陷入逻辑困境，因为中间存在的问题不容易被发现。

两种相对简单的明显非因果传输的例子是：

X射线或者近光学共振原子的相速度可能大于c。即使很简单的机械模型（例如，一系列耦合摆）都能得到相速度大于c。但是不能直接测量具体信号的相位波前，信号传输需要某些调制方法。

可以通过发送脉冲传输信息。这时信息的传播速度为群速度，即峰值传播的速度。群速度大于c得到超光速传输，这可以在隧道实验中得到。但是，在确定携带信息脉冲的峰值时容易出现错误。例如，高斯形状的脉冲在峰值被探测之前就已经被探测到了，因为在之前的一段时间检测到了光强。因此，需要考虑一种不同的信号，即在探测之前并没有任何信息传送的信号。采用这种信号时，最早能探测到它的时间即当他以真空光速c传播时。一个前驱的光以该速度传播，但是通常很弱而无法探测到，特殊情况下才能探测到。

当然，现存的物理理论，例如，爱因斯坦的相对论，也可能需要重新考虑或被新的理论取代，甚至允许超光速传输。已经存在这种理论，但是目前为止，还没有可信的证据支持用新的理论取代相对论理论。

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