相速度與群速度
相速度和群速度是物理學中兩個非常重要的概念。它們在波力學、光學、量子力學甚至聲工程等領域發揮著至關重要的作用。對相速度和群速度有一個堅實的理解是至關重要的，這樣才能在這些領域取得優異的成績。在這篇文章中，我們將討論什麼是相速度和群速度，群速度和相速度的定義，它們的應用，它們的相似性，最後討論它們之間的區別。
什麼是相速度？
相速度是波傳播中討論的一個概念。波的相速度是傳播的“相”的速度。對於波的傳播方向，假設x軸是波峰。相速度是波峰處選定點速度的x分量。這也可以通過將波長除以單個波長通過選定點所需的時間來獲得。這個時間等於引起波浪的振盪週期。現在考慮標準正弦波a sin（wt–kx），其中w是源的角速度，t是時間，k是波數（每長度2π的完整波長數），x是x軸上的位置。在波峰處，wt–kx等於零。因此，相速度（x/t）等於w/k。從數學上講，值p=wt–kx是波的相位。
什麼是群速度？
討論了波疊加下的群速度問題。要理解群速度，首先必須理解疊加的概念。當兩個波在空間中相互截獲時，產生的振盪比正弦行為要複雜一些。質點處的粒子以不同的振幅振盪。最大振幅是原始波的兩個振幅的統一。最小振幅是兩個原始振幅之間的最小差值。如果兩個振幅相等，最大值是振幅的兩倍，最小值為零。為了清楚起見，我們假設兩個調製波具有相同的振幅和不同的頻率。這會導致高頻波被低頻波包圍。這會導致一組波被壓縮在一個信封裡。這個包絡線的速度就是波的群速度。必須注意的是，對於駐波，群速度為零。為了使群速度為零，兩個波的頻率必須相同，它們的傳播方向必須相反。
| 群速度和相速度的區別是什麼？•為單波和疊加波定義了相速度。•群速度僅定義於疊加波。•群速度是低頻波的速度，但相速度是高頻波的速度。 |
