위상 속도 대 그룹 속도 이해
* 위상 속도 전자기파 (예 :크레스트)의 특정 단계가 전파되는 속도를 설명합니다. 주파수 (f) 대 파수 (k)의 비율로 계산됩니다.
```
v_p =f/k
```
* 그룹 속도 에너지를 포함하는 파도의 전체 봉투가 전파되는 속도를 설명합니다. 정보가 여행하는 속도입니다.
도파관 및 분산
도파관은 전자기파를 제한하는 구조입니다. 도파관 내부에서 파도는 구조의 경계에 의해 유도되어 분산 로 이어집니다. . 분산은 파동의 위상 속도가 주파수에 따라 변한다는 것을 의미합니다.
역설은 설명했다
도파관에서는 위상 속도가 파도와 도파관의 경계와의 상호 작용의 결과이기 때문에 위상 속도가 빛의 속도를 초과 할 수 있습니다. 도파관을 통해 이동하는 정보의 실제 속도의 척도는 아닙니다.
* 그룹 속도 항상 빛의 속도보다 작거나 같으므로 정보가 빛의 속도보다 빠르게 이동하지 않도록합니다.
이렇게 생각하십시오 :
밧줄 아래로 이동하는 파도를 상상해보십시오. 파도의 모양은 매우 빨리 움직일 수 있지만 로프 자체는 그렇게 빨리 이동하지 않습니다. 위상 속도는 파도의 속도와 같지만 그룹 속도는 로프 자체의 속도와 같습니다.
키 포인트
* 도파관에서 빛의 속도를 초과하는 위상 속도는 분산의 결과와 파도와 도파관 구조 사이의 상호 작용의 결과입니다.
* 정보의 속도를 나타내는 그룹 속도가 빛의 속도 아래로 남아 있기 때문에 특수 상대성을 위반하지 않습니다.
* 위상 속도는 도파관을 통해 이동하는 정보의 실제 속도를 나타내지 않기 때문에 오해의 소지가있을 수 있습니다.
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