相速度和群速度.pptxVIP

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2020-03-14 发布于上海
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相速度和群速度.pptx

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1.4 相速度和群速度 (Phase velocity and group velocity );1. 单色光波的速度;设 r0 为 dr 方向上的单位矢量，并写成 dr＝ r0 ds，则;;;由于等相位面的梯度平行于 r0，因此 ?＝0。则;;;2. 复色波的速度;2. 复色波的速度;;;; 2）复色波的群速度;;;;; 2)复色波的群速度;应当指出：（1）复色波是由许多单色光波组成的，只有复色波的频谱宽度Δ? 很窄，各个频率集中在某一“中心”频率附近时，才能构成（73）式所示的波，上述关于复色波速度的讨论才有意义。如果Δ? 较大，得不到稳定的波群，则复色波群速度的概念没有意义。;（2）波群在介质中传播时，由于介质的色散效应，使得不同单色光波的传播速度不同。因此，随着传播的推移，波群发生“弥散”，严重时，其形状完全与初始波群不同。由于不存在不变的波群，其群速度的概念也就没有意义。;（3）由于光波的能量正比于电场振幅的平方，而群速度是波群等振幅点的传播速度，所以在群速度有意义的情况下，它即是光波能量的传播速度。