◇◇新语丝(www.xys.org)(xys.dxiong.com)(xys1.dyndns.org)(xys.3322.org)◇◇

对《这是编译还是胡编?——评新浪科技的一则新闻》的说明

    我在《这是编译还是胡编?——评新浪科技的一则新闻》一文中提到
“光的群速度能够超光速,其实在三年前就已经被在美国工作的华人王利
军等人用实验发现了”。有多位读者来函指出,根据物理学教科书,能超
光速的应是相速度而非群速度。经查阅王利军等人的论文、王利军本人的
介绍、专家评述以及向物理人士请教,认定我原文所述无误。王等人发现
的是还未写入教科书的新现象。

   又,原文有两处笔误,一处将“绝对零度”写成“绝对温度”,一处
将“让原因出现在结果之后”写成“让原因出现在结果之前”,经读者指
出后已在存档中改正,请订阅新到资料的读者自己改一下。谢谢。

方舟子

附:
误解可能来自一些量子力学课本

故儒

根据de Broglie关系,λ=h/P, 以及E=hν,很容易推出de Broglie波的波速
(相速度)等于λ*&nu=c^2/v,因为实物粒子的v < c,所以de Broglie波的相
速度总是大于光速。

量子力学课本通常会接着指出,这个超光速的相速度没有意义。因为粒子的运动
可以认为是波包中心的运动,而波包中心的运动速度是群速度。很容易验证,de 
Broglie波的群速度为P/m,正好就是粒子的速度。

读者很容易由以上的论证得到一个错误的影响,以为群速度不可以超光速。那是
因为他们忘记了这种论证的是针对de Broglie波,而不是普遍的。

另外,也确实有一些书中混淆了群速度与信号传送速度。比如Bohm的《量子理论》
中就写道:


In general, the phase velocity has little physical significance;for 
example, the speed of transmission of a signal through a dielectric is 
given by the group velocity, as is also the speed of transport of 
energy.
但是,Bohm很小心地给这段话加了一个脚注,


This statement is true only if we are not too near a resonance. ;At 
such points, the pulse is so badly distorted that there is no clearly 
defined maximum. Instead, it is necessary to define a quantity called 
signal velocity,which is the velocity of the front of the pulse. It is 
found that the signal velocity is never greater than c.
也许有人看过Bohm的书,但没有注意脚注中的说明。或者是有的人编写教材时,
照抄了Bohm的说法,却忘了那段脚注。而那些超光速的实验恰恰就是脚注所说的
信号脉冲被严重扭曲的情形。 

(XYS20030716)

◇◇新语丝(www.xys.org)(xys.dxiong.com)(xys1.dyndns.org)(xys.3322.org)◇◇