光前驱波

文章回顾了近一百年来光前驱波的研究历史及最新的进展。自爱因斯坦的狭义相对论发表以来,真空中的光速不变原理已经被广泛地接受。然而对光在介质中的传播速度,由于复杂的色散关系,却一直存在不同的解读,尤其是对光载信息传播速度以及单个光子的运动。光前驱波的研究旨在回答这个问题。作者和其研究团队在最近的研究中找到了前驱波在光学波段的清晰的证据,并首次发现了单光子波包里的光前驱波。研究结果表明,光载信息传播速度不可能超光速,单光子的运动满足真空光速极限原理,即便是在所谓的"超光速"(群速度超光速)介质中。

介质中光脉冲的超光速问题分析

光具有相速度、群速度和波前速度,辨明三者与真空光速c之间的关系是十分必要的.光在折射率小于1的介质中传播时,相速度能够超光速;光脉冲在具有反常色散的介质中传播时,群速度能够超光速.在任何情况下,光脉冲的波前速度和信息传播速度都无法超光速.通过在课程中引入光前驱波现象,说明光脉冲的波前速度无法超过真空光速c.