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群速度色散的基本原理 群速度和波数

2020-10-17知识36

为什么在反常色散介质中,群速度会大于相速度 由波动方程所确定的光波速度v=v/n,反映了光波波面相位的传播速度.由于色散的存在,在同一介质中传播的不同频率的光波具有不同。

群速度色散的基本原理 群速度和波数

面波的频散 利用面波研究地球内部结构,主要是利用它的频散特性。面波与体波不同,面波的速度随周期而异,这种速度与周期有关的现象称为频散。面波频散现象的产生是由于波在层状介质中传播时相互干涉叠加所致。周期大,波速也大的称正频散;周期大,波速小的称反频散。(一)相速度与群速度的概念具有频散特性的波在传播过程中有两种速度,即相速度和群速度。记录中的面波是由震源处的脉冲在介质中传播形成的。脉冲可以认为是由无限多个具有不同周期的连续正弦波列所组成,各个周期分量具有特定振幅和相角。在成层的介质中,不同周期的正弦波列以各自的速度传播,这个速度称相速度。地震台站记录到的是各分量的综合振动。由于传播过程中各分量的互相干涉,在一定震中距的记录中,在某一时刻只有特定圆频率为ω的振动可以出现,其他振动皆因互相干涉而消失。假定在x处,记录中周期为T的震相的旅行时为t,于是有固体地球物理学:地震学、地电学与地热学U称为群速度。设图4-7中A,B,C分别表示不同台站所接收的同一地震面波的记录,其震中距顺序增加。1,2,3,4为相位的编号。可见,相位1到达最早,周期也最大,其他则顺序减小,属正频散。自A台到C台,由于旅程的增大,相应。

群速度色散的基本原理 群速度和波数

本人想买 激光 请问红色 绿色 紫色 同等功率 哪个射的最远 传输距离和波速成正比,同频率下光波群速度和波数成反比,波数和波长成反比(k=2×pi/波长),红光波长最长,所以。

群速度色散的基本原理 群速度和波数

物质波的群速度是什么 波的群速度,或简称群速,是指波的包络传播的速度。实际上就是波实际前进的速度。形象一知点说,你拿电钻在一个很坚固的墙上钻洞,道你会觉得电钻的钻头的螺纹在旋转时似乎以高速前进,但这只是你的错觉,因为你看到的是螺纹的“相速度”,虽然很快,但是你的电钻却很慢很慢地向墙内回推进,也就是说电钻的总的向前推进的速度就是“群速度”。如果墙壁很硬,你的电钻根本就钻不进去,电钻向前推进的速度为“0”,答但是你从电钻的螺纹上看却总是觉得电钻是不断钻进去的。

电磁波中的相速、群速、波速、光速分别代表什么,有什么区别与联系 波速,指的是波在空间中传递的速度,依照波不同特征所定义而有不同的意涵:相速度、群速度、波前速度、讯号速度.一般不特别指定时,所提的波速是指相速度.波的相速度或相位速度,或简称相速,是指波的相位在空间中传递的.

如何理解电磁波的相速度可以大于光速的事实 相速度可以超过光速,但群速度不能超光速.然而相速度超光速是不能传递信息和能量的,我们能知道这个现象,但我们不能利用这个现象传递信息,不是真正意义的超光速,不违背相对论.

群速度推导? 一般的教材对群速度公式是由两个波相加然后再推广的,群速度究竟是怎么推来的呢,考虑一般的情况

群速度色散的基本原理 一般光学定义的色散(dispersion)是根据牛顿白光经过棱镜散开实验定义的,数学上表述是:只要有折射率是波长的函数,即只要n=n(Lamda)—折射率是随波长变化,就说介质是色散介质。还有光栅的衍射角与波长也有关,类似棱镜可以将复色光分散开,叫色散元件。对于介质,dn/dLama不等于零就叫色散介质,并且根据这个微商或>;0分别叫正常色散与反常色散(nornal diispersion&abnormal dispersion)。而群速色散(group velocity dispersion GVD)。它的定义是波数k对频率w的倒数不为零,等价于折射率对频率(或波长)的二次导数不等于零才有GVD,并且k对于频率的二次导数>;0为正常色散,反之是反常色散。显然二者概念有关系,但是不是一个概念。很容易混淆。群速度定义为1/波数k对频率的一阶导数,即dk/dw=1/vg,而GVD的正常色散条件为d^2k/dw^2>;0,等价于d(1/vg)/dw>;0。一般色散的反常色散区对应吸收区,在这个小频率区域,有强烈吸收,介质对该频率不透明。而GVD的反常色散不是吸收区,介质对这个区域的频率仍然是透明的。对于传播常数k,dk/dw不为零,其倒数为群速度。d^2k/dw^2不为零,存在二阶色散。如果介质不是色散介质,其色散关系为k正比于w,此时相速度w/k与群。

相速度与群速度 由普通物理可知,简谐波的特征量是频率、振幅和相位,即 u(x,t)=Uexp[j(ωt+kx)](6-1-27) 式中:U为振幅;k=ω/v为波数;kx为相位的变化,与频率成正比。。

#电钻#色散#相对论#科普#光速

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