En velocidades de fase superlumínicas, ¿qué es lo que viaja más rápido que la luz?

Entiendo que la información no puede transmitirse a una velocidad superior a la de la luz. Pienso en esto en términos de la transmisión de radio: la estación envía frecuencias portadoras ω C pero el contenido real se transporta en la onda modulada, las bandas laterales ω C ± ω metro . La envolvente de modulación tiene su velocidad de grupo y esta es la velocidad a la que se transmite la información. También sabemos, por ejemplo, que los rayos X en el vidrio tienen una velocidad de fase mayor que la velocidad de la luz en el vacío.

Mi pregunta es, ¿ qué es exactamente lo que viaja más rápido que la velocidad de la luz?

EDITAR : Sé que no podría ser nada físico ya que es superlumínico. Mi problema es, ¿qué es lo que no tiene absolutamente ningún contenido de información y aún así le asociamos una velocidad?

Respuestas (3)

Brilla una linterna en una pared. Gira la linterna para que el punto iluminado se mueva.

P: ¿Qué tan rápido se mueve el lugar?
R: Depende de qué tan lejos esté la pared.

P: ¿Qué tan rápido puede moverse el lugar?
R: No hay límite. Ponga la pared lo suficientemente lejos, y el lugar puede moverse con cualquier velocidad.

P: ¿Qué se mueve a través de la pared?
R: Nada. La luz que forma el punto en un instante no está relacionada con la luz que forma el punto un instante después.

Así es como una onda puede ser aparentemente superlumínica: interpretamos una serie de eventos no relacionados como una 'onda' continua. La velocidad de grupo también puede ser superlumínica ; a pesar de que los trozos individuales de energía van más o menos C , la región donde se superponen constructivamente (la 'cresta de la ola') va más rápido que C .

Gran respuesta, o al menos daría la misma. ;-) +1
No lo dice explícitamente (y no tengo acceso al documento de PRL), pero supongo que no midieron la velocidad de la señal o la midieron y descubrieron que era inferior a c. Un documento similar: arxiv.org/abs/quant-ph/0407155
No veo qué tiene que ver agitar una antorcha con las ondas que se propagan a lo largo de su dirección de viaje hacia algún lugar donde previamente no había habido ninguna onda.
Adrian May: parece que tienes una pregunta, pero todavía no tengo claro cuál. ¿Quizás amplíe un poco su punto y podamos mejorar esta respuesta juntos?
@Andrew: ¿Por qué no hay límite en "qué tan rápido puede moverse el lugar"? No puedes mover tu antorcha con una velocidad superior a la de la luz.
@atom: piensa en cómo la velocidad del punto depende de la distancia entre la pared y la linterna, especialmente en el límite donde esta distancia llega al infinito.

Permítanme hacer una analogía que puede ser útil.

La próxima vez que estés en la playa, observa las olas que vienen. Notarás que el punto donde rompe la ola a menudo se moverá más rápido que las olas. Esto sucede cuando las olas llegan casi perpendiculares a la playa.

El efecto es que si sabes que la ola está rompiendo en el punto A, puedes predecir que romperá en el punto B poco después. Tenga en cuenta que el vector corto indica el movimiento de la ola, mientras que la flecha larga muestra en qué parte de la playa está rompiendo la ola. Pero esto no es información que se mueve; la onda tiene la información integrada en su estructura de onda:
Playa

Lo mismo se aplica a las ondas de De Broglie (o materia cuántica) que también son superlumínicas . La respuesta corta es que no hay nada que viaje más rápido que la luz. Es solo un efecto de poco significado físico.

¡La analogía es buena! (y un buen gráfico también) pero no estoy de acuerdo con el "pequeño significado", creo que tiene el mayor significado que cualquier otra cosa puede tener sobre este asunto, la información podría enviarse a más de c por esto método, si y solo si, su gráfico fuera preciso (si pudiera generar las ondas planas cerca de A y enviarlas en la dirección de la playa, entonces tendría un viaje más rápido que C en la dirección ortogonal a B), PERO quizás las ondas planas puedan no se generaron realmente por una fuente, no existieron ... eso es lo que creo, porque si esas ondas planas existen, llegamos más rápido que c info travel
No entiendo esta analogía cuantitativamente. No soy una persona costera y las pocas veces que he estado en una playa las he pasado admirando formas antrópicas;) De todos modos, mi problema es que la velocidad de fase de aguas poco profundas y la velocidad de grupo de aguas poco profundas de las olas del océano es la mismo. Así que no entiendo tu analogía. Aquí hay un enlace oceanworld.tamu.edu/resources/ocng_textbook/chapter16/…
Ciertamente no pretende ser ningún tipo de analogía literal con la física del agua. Solo estoy notando que el punto en el que las olas rompen puede moverse con mayor velocidad que las olas que suben por la orilla. Esto es muy obvio y ha sido observado por todos en la playa. Mmm. Tal vez debería agregar una foto de olas reales...
Buscaré en youtube y trataré de conseguir esto. Suena interesante. Y muchas gracias por responder. +1

Mire un máximo local particular en el campo electromagnético. Un pequeño momento de tiempo d t más tarde, habrá un máximo local a una pequeña distancia d X lejos. Velocidad de fase superlumínica significa d X / d t > C . La "cosa" que se mueve más rápido que la luz no es una cosa en absoluto, sino un punto en el que el campo electromagnético es máximo (o tiene alguna otra fase constante, es decir, un punto de inflexión mínimo, etc.)

¡Hola! Gracias por responder. Estaba teniendo problemas para convencerme de que este máximo de propagación no tiene contenido de información. Ver editar.
En velocidades de fase superlumínicas, ¿qué es lo que viaja más rápido que la luz?
RespuestasAquíPolítica de privacidad1y, 0v