вить з хвильовим вектором кут , то
В
Тому, якщо (як, наприклад, у електромагнітних хвиль у вакуумі), то виявляється більше швидкості світла при будь-якому ненульовому , меншому 90 градусів (це часто реалізується при поширенні хвиль у хвилеводах, хвильові вектори плоских хвиль, з яких вони складаються, часто не збігаються з віссю хвилеводу). І навіть для будь хвилі (зі як завгодно малим кінцевим ) можна в принципі підібрати ?, настільки близький до прямого, що фазова швидкість в такому напрямку буде як завгодно великий, в тому числі більшою, ніж .
В
Рис. 3 - Фазова швидкість вздовж напрямку, відхиленого від хвильового вектора на кут ?
Крім того, фазова швидкість і вздовж напрямку хвильового вектора нерідко буває більше . Наприклад, це вірно для фазової швидкості хвильової функції масивних частинок (хвиль де Бройля). Фазова швидкість таких хвиль у відповідності з сучасними уявленнями не тільки не має відношення до швидкості сигналу, який можна передати за допомогою даної частинки, але і взагалі не відповідає ніякому принципово спостерігається руху в просторі. Швидкості же частинок в цьому випадку відповідає групова швидкість, яка у масивних частинок завжди менше .
Оскільки фазова швидкість є не більш ніж математичної величиною, що характеризує фазу чисто монохроматичної хвилі вздовж деякого напрямку, рух фази хвилі в загальному випадку не збігається з рухом якогось (причинно-зв'язаного) матеріального об'єкта і не може бути використана для передачі інформації. У різних конкретних випадках акуратний аналіз встановлює цей факт. Швидкість же передачі сигналу, здатного переносити інформацію, як правило, визначається груповою швидкістю. br/>
2.3 Групова швидкість
Групова швидкість - це величина, що характеризує швидкість поширення В«групи хвильВ» - тобто більш-менш добре локалізованої квазімонохроматіческой хвилі (хвилі з досить вузьким спектром). Зазвичай інтерпретується як швидкість переміщення максимуму амплітудної обвідної квазімонохроматіческого хвильового пакета (або цугу хвиль). У разі розгляду поширення хвиль в просторі розмірністю більше одиниці мається на увазі як правило хвильовий пакет близький за формою до плоскої хвилі. p align="justify"> Групова швидкість в багатьох важливих випадках визначає швидкість перенесення енергії та інформації квазісінусоідальние хвилею.
Групова швидкість визначається динамікою фізичної системи, в якій поширюється хвиля (конкретного середовища, конкретн...
