相速度與群速度-資料下載頁
2025-08-05 16:46本頁面
【正文】 速大小的差值與和 有關， 表示相速隨波長的變化率，由于折射率的定義為 ，是相速之比，并隨入射波長不同而不同，所以 和 有密切關系，只有在有色散介質中，才必須區(qū)分群速和相速，真空中二者是沒有區(qū)別的。如果知道了 的函數，還可用作圖法來求出群速度，（圖6－10）圖610所示的曲線表示某一假定的這種函數，曲線上一步P的橫坐標為 ，縱坐標為 v ，P點的切線 的斜率為 ，從圖直接可以看出 欲求相當于某波長附近的群速度，只要在圖中曲線上該點作切線和 v 軸相交于一點R， 的長度即等于所求的群速度。瑞利指出，在測定光速的各種實驗方法中，就實質來看，所用的都不是一列延綿不斷的波，而是把波分割成許多小脈動，在測定光速的羅默法中，光的分割是由周期蝕造成的；在遮斷法中是由齒輪或其它遮斷器造成的；在旋轉鏡法中，當鏡子的轉動角度足夠大時，光就達不到觀察者，在所有這些情況下，實際在色散物質中測量到的都是群速而不是相速，光只有在真空中才沒有色散，即 ，因而其群速和相速相等。邁克耳孫在水和二硫化碳的實驗中所測量到的是群速的比值，不是相速的比值，但在他的測定范圍內水的 非常小，以致實際上u=v ，所以 在二硫化碳中，則較大，因而，uv， ，精確測量二硫化碳的色散值 ，證明邁克耳孫所測得的速度比值確實是相當于瑞利公式所給出的群速的比值。
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