Групповая скорость света

Что такое скорость волны или скорость любого волнового процесса? За время, равное одному периоду (Т), волна перемещается на свою длину (l). Отсюда сразу получаем известную формулу для скорости волны v: v = l/T. Эта формула верна и для света, надо только учитывать, что длина волны света в среде меньше, чем в вакууме, в n раз, где n — показатель преломления среды. Это — фазовая скорость света. Для передачи информации важна так называемая групповая скорость света, которая, в частности, определяет скорость распространения в среде светового импульса. Если показатель преломления среды слабо зависит от длины световой волны, то групповая скорость мало отличается от фазовой. Однако при сильной спектральной зависимости показателя преломления, или, иначе говоря, при сильной дисперсии среды, скорость перемещения светового импульса начинает отличаться от скорости перемещения фазы волны внутри импульса.

Всё это — элементарный курс физики, а незначительные различия между фазовой и групповой скоростью света были важны только для специалистов, занимающихся расчетами и исследованиями распространения оптических сигналов в дисперсионных средах. Ситуация радикальным образом изменилась после первых демонстрационных опытов по «медленному свету». В этих экспериментах аномально высокая дисперсия среды достигалась с использованием недавно открытого эффекта электромагнитно-индуцированной прозрачности [27].