Групповая скорость. Передача энергии

Групповая скорость передача энергии [c.478]

Таким образом, можно выбрать такие правила обхода особенностей, которые отвечают выполнению условия причинности, но соответствуют нарастанию поля и описывают нестабильную систему. При этом рассмотрение функции Г рина общего вида (7( , Х1 — Х2), аналогичное проведенному выше, привело бы при выборе контура К2 к исчезновению этой функции всюду, кроме верхней полости светового конуса, т. е. к выполнению условия причинности общего вида. Остается вопрос о сверхсветовой скорости тахиона (см. выше). Отсылая за подробностями к обзору [2], где детально обсуждаются электродинамические примеры (волна в среде с инверсной заселенностью, волна в диспергирующей поглощающей среде), ограничимся здесь указанием на то, что групповая скорость сигнала перестает характеризовать скорость передачи энергии и информации при деформации волнового пакета в процессе его распространения. Такая деформация возникает в случае поглощающей или, напротив, нестабильной среды. Однако в случае тахиона можно построить волновой пакет только из гармоник с к > Т / С для которых инкремент нарастания равен нулю, хотя групповая скорость и больше С. И в этом случае пет сверхсветовой передачи информации, а возникает нечто аналогичное бегущей световой рекламе. Уже в начальный момент времени волновой пакет не локализован [c.103]

Скорость передачи волновой энергии в этой моде получается в результате умножения (492) на групповую скорость (485). Суммируя полученное выражение для всех колебаний, распространяющихся в направлении положительных х (моды с к >0), и складывая с аналогичным выражением для колебаний с А < О, распространяющихся в направлении отрицательных х, получаем выходную мощность источника [c.507]

Изложенные соображения позволяют легко решить вопрос о скорости движения энергии или светового сигнала в диспергирующих средах в тех областях спектра, в которых применимо понятие групповой скорости (т. е. вдали от полос поглощения). Прежде всего заметим, что фазовая скорость не имеет ничего общего со скоростью движения энергии. Фазовой скоростью устанавливается только связь между фазами колебаний в различных точках пространства. Связь такого типа в принципе может существовать и без передачи энергии, как это видно из следующего примера. [c.61]

В упругой среде скорости передачи энергии и групповая скорость для волн любого типа совпадают [49]. Для поглощающей среды понятие групповой скорости неприменимо, но скорость переноса энергии по-лрежнему определена и является весьма полезным параметром. [c.97]

СКОРОСТЬ СВЁТА в свободном пространстве (вакууме) с, скорость распространения любых электромагнитных волн (в т. ч. световых) одна из фундам. физических постоянных представляет собой предельную скорость распространения любых физ. воздействий (см. Относительности теория) и инвариантна при переходе от одной системы отсчёта к другим. Величина с связывает массу и полную энергию материального тела через неё выражаются преобразования координат, скоростей и времени при изменении системы отсчёта Лоренца преобразования) , она входит во мн. др. соотношения. С. с. в среде с зависит от показателя преломления среды п, различного для разных частот V излучения Дисперсия света) с (v) = =с1п ). Эта зависимость приводит к отличию групповой скорости от фазовой скорости света в среде, если речь идёт не о монохроматическом свете (для С. с. в вакууме эти две величины совпадают). Экспериментально определяя с, всегда измеряют групповую С. с. либо т. н. скорость сигнала, или скорость передачи энергии, только в нек-рых спец. случаях не равную групповой. [c.692]

Как известно, в потоках частиц, в линиях передач с активными элементами и вообще в неравновесных средах возможно распространение волновых возмущений с т. н. отрицательной псевдоэнергией , т. е. волн, возбуждение к-рых приводит к уменьшению энергии системы. Если такая волна обратная, (f /tu)(d o/df ) < О, то направление перекоса энергии в ней будет совпадать с направлением фазовой, а не групповой скорости. [c.383]

СВЕРХСВЕТОВАЯ СКОРОСТЬ — скорость, превышающая скорость света. Согласно относительности теории, передача любых сигналов и движение материальных тел не может происходить со скоростью, большей скорости света в вакууме с. Однако всякий колебат. процесс характеризуется двумя разл. скоростями распространения групповой скоростью и р = д<л дк и фазовой скоростью Иф з = o/f , где ы и к — частота и волновой вектор волны, .р определяет скорость переноса энергии группой волн с близкими частотами. Поэтому в соответствии с принципом относительности к р любого колебат, процесса не может превышать с. Напротив, Нфаз к-рая характеризует скорость распространения фазы каждой монохро-матич. составляющей этой группы волн, не связана с переносом энергии в волне. Поэтому она может принимать любые значения, в частности и значения > с. В последнем случае о ней говорят как о С. с. [c.447]

Несколько черт рис. 8.8 заслуживают внимания. Стоксов импульс начинает расти после прохождения одной групповой длины. Передача знергии стоксову импульсу от импульса накачки практически прекращается при Z = поскольку из-за разницы групповых скоростей импульсы физически разделены. Так как в области положительной Дисперсии импульс ВКР распространяется быстрее импульса накачки, 5нергия к нему поступает от передней части импульса накачки. Это отчетливо видно в точке z = 2Lyy, где перенос энергии приводит к двухпиковой структуре импульса накачки в результате истощения последней провал вблизи переднего края точно соответствует положению импульса ВКР. Небольшой пик вблизи этого же края исчезает [c.239]

Строго плоская монохроматическая волна непригодна для наблюдения передачи энергии, поскольку она не имеет ни начала, ни конца во времени и в пространстве. Сама постановка вопроса о передаче энергии требует отказа от такой идеализации. Необходимо перейти к волновому возмущению, ограниченному в пространстве по крайней мере с одного конца, т. е. имеющему передовой фронт, перед которым возмущение отсутствует. Подходящим волновым образованием может служить группа волн. Если выполнено условие (8.12), то средняя скорость энергии, переносимой группой, совпадает с групповой скоростью. Действительно, форма группы, какую она имела в момент 1, восстанавливается без заметного искажения в более поздний момент времени / + т. При этом группа вместе с локализованной в ней энергией за время т перемещается вперед на расстояние х — их. Так как такое восстанов)1ение формы имеет место, каков бы ни был момент времени то движение энергии [c.61]

Б линиях передачи,. в том числе и в волноводах, групповая скорость urp равна скорости. перемещения вдоль оси волновода высокочастотной энергии, связанной с. волной. За то же время t, что и в предыдущем случае, энергия вдоль оси волновода переместится на расстояние ВГ, меньшее ВБ. Из прямоугольного треугольника БВГ найдем Br=BBsma, т. е. urp<=rfsina. или urp= sina. [c.18]

Энциклопедия по машиностроению XXL

Оборудование, материаловедение, механика и ...