В сверхсветовых фазовых скоростях что движется быстрее света?

Я понимаю, что информация не может передаваться со скоростью больше скорости света. Я думаю об этом с точки зрения радиовещания: станция посылает несущие частоты ю с но фактическое содержание переносится в модулированной волне, боковые полосы ю с ± ю м . Огибающая модуляции имеет свою групповую скорость, и это скорость, с которой передается информация. Мы также знаем, например, что рентгеновские лучи в стекле имеют фазовую скорость, превышающую скорость света в вакууме.

Мой вопрос в том, что именно движется быстрее скорости света?

РЕДАКТИРОВАТЬ : Я знаю, что это не может быть что-то физическое, как сверхсветовое. Моя проблема в том, что не имеет абсолютно никакого информационного содержания, но мы связываем с ним скорость.

Ответы (3)

Посветите фонариком на стену. Вращайте фонарик так, чтобы светящаяся точка двигалась.

В: Как быстро движется пятно?
О: Это зависит от того, насколько далеко находится стена.

В: Как быстро может двигаться пятно?
О: Нет предела. Отодвиньте стену достаточно далеко, и пятно может двигаться с любой скоростью.

В: Что движется по стене?
О: Ничего. Свет, излучающий пятно в данный момент, не связан со светом, излучающим пятно мгновением позже.

Вот как волна может казаться сверхсветовой: мы интерпретируем ряд не связанных между собой событий как непрерывную «волну». Групповая скорость может быть и сверхсветовой ; хотя отдельные порции энергии идут примерно с , область их конструктивного наложения («гребень волны») проходит быстрее, чем с .

Отличный ответ, или, по крайней мере, я бы дал такой же. ;-) +1
Вы не говорите об этом прямо (и у меня нет доступа к статье PRL), но я предполагаю, что они либо не измеряли скорость сигнала, либо измерили ее и обнаружили, что она меньше c. Аналогичная статья: arxiv.org/abs/quant-ph/0407155 .
Я не понимаю, какое отношение размахивание факелом имеет к волнам, распространяющимся по направлению их движения туда, где раньше вообще не было волн.
Адриан Мэй: похоже, у вас есть вопрос, но я пока не понимаю, какой. Может быть, немного расширить вашу точку зрения, и мы можем улучшить этот ответ вместе?
@Andrew: Почему нет ограничений на «насколько быстро пятно может двигаться»? Вы не можете перемещать свой факел со скоростью, превышающей скорость света.
@atom: подумайте, как зависит скорость пятна от расстояния между стеной и фонариком, особенно в пределе, когда это расстояние уходит в бесконечность.

Позвольте мне провести аналогию, которая может оказаться полезной.

В следующий раз, когда вы окажетесь на пляже, понаблюдайте за приближающимися волнами. Вы заметите, что место, где волна разбивается, часто движется быстрее, чем сами волны. Это происходит, когда волны подходят почти перпендикулярно пляжу.

В результате, если вы знаете, что волна разбивается в точке А, вы можете предсказать, что вскоре после этого она разобьется в точке В. Обратите внимание, что короткий вектор показывает движение волны, а длинная стрелка показывает, где на пляже разбивается волна. Но движется не информация; волна содержит информацию, встроенную в ее волновую структуру:
Пляж

То же самое относится и к волнам де Бройля (или квантовой материи), которые также являются сверхсветовыми . Короткий ответ: нет ничего, что двигалось бы быстрее света. Это просто эффект с небольшим физическим смыслом.

Аналогия хороша! (и хороший график тоже), но я не согласен с «малым значением», я думаю, что это имеет самое большое значение, которое может иметь что-либо еще в этом вопросе, информация может быть отправлена ​​выше, чем c этим метод, тогда и только тогда, когда ваш график точен (если вы можете генерировать плоские волны вблизи точки А и направлять их в направлении пляжа, тогда у вас есть более быстрая, чем С, скорость движения в ортогональном направлении к В), НО, возможно, плоские волны могут На самом деле они не генерируются источником, их не существовало... вот что я думаю, потому что, если эти плоские волны существуют, мы двигаемся быстрее, чем c.
Я не понимаю эту аналогию количественно. Я не прибрежный человек, и несколько раз, когда я был на пляже, я любовался антропными формами ;) В любом случае, моя проблема в том, что фазовая скорость на мелководье и групповая скорость на мелководье океанских волн - это такой же. Так что я не понимаю вашей аналогии. Вот ссылка oceanworld.tamu.edu/resources/ocng_textbook/chapter16/…
Это, конечно, не должно быть какой-то буквальной аналогией с физикой воды. Я просто отмечаю, что точка, в которой волны разбиваются, может двигаться быстрее, чем волны, набегающие на берег. Это очень очевидно и было замечено всеми на пляже. Хм. Может быть, я должен добавить фото настоящих волн...
Я посмотрю на ютубе и попытаюсь получить это. Звучит интересно. И большое спасибо за ответ. +1

Посмотрите на конкретный локальный максимум электромагнитного поля. Небольшой момент времени г т позже будет локальный максимум на небольшом расстоянии г Икс прочь. Сверхсветовая фазовая скорость означает г Икс / г т > с . «Вещь», движущаяся быстрее света, вовсе не вещь, а точка, в которой электромагнитное поле максимально (или имеет какую-то другую, постоянную фазу, т. е. минимум, точку перегиба и т.

Привет! Спасибо за ответы. Мне было трудно убедить себя, что этот распространяющийся максимум не несет никакой информации. См. редактирование.