Kas ir fāzes ātrums?

Ātrumu aprēķina, mērot attālumu, kas pārvietots noteiktā laikā. Fāzes ātruma mērīšana ietver attāluma mērīšanu, kādu laika periodā pārvietojas viens viļņa garums. Viļņa garums ir attālums no viena viļņa virsotnes līdz nākamā viļņa virsotnei. Fāzes ātrumiem un grupu ātrumiem viļņu paketē nav jābūt vienādiem.

Starp fāzes un grupas ātrumiem var novērot vairākas atšķirīgas attiecības. Ja fāzes un grupas ātrumi ir vienādi, katrs komponenta vilnis pārvietojas kopā ar visu paketi vai arī viļņu forma pārvietojas kā viena vienība. Ja fāzes ātrums ir vienāds ar negatīvo grupas ātrumu, tad komponentu viļņi virzās pretējā virzienā viļņu paketei.

Fāzes un grupas ātrumi var būt arī lielāki vai mazāki viens par otru. Viļņi, kuru fāzes ātrums ir lielāks par grupas ātrumu, pārvietosies ātrāk nekā apvalks. Pretēji ir, ja grupas ātrums ir lielāks. Šajā gadījumā komponentu viļņi pārvietojas lēnāk nekā visa aploksne.

Papildus iepriekšminētajiem scenārijiem fāzes ātrums vai grupas ātrums var būt vienāds ar nulli. Kad tas notiek, komponents viļņo vai viļņu pakete ir nekustīga. Ar nulles fāzes ātrumu viļņu pakete pārvietojas pa stacionāro komponentu viļņiem. Grupas ātrums nulle nozīmē, ka apvalks ir nekustīgs un komponentu viļņi pārvietojas pa to.

Fāzes ātrums būs atšķirīgs dažādiem datu nesēju veidiem. Tas ir tāpēc, ka vides īpašībām ir nozīme, tāpēc gaismas viļņi, skaņas viļņi un viļņi dažādos šķidrumos var reaģēt atšķirīgi. Arī viļņu frekvence var tieši ietekmēt fāzes ātrumu, jo dažādas frekvences viļņi parasti pārvietojas ar atšķirīgu ātrumu. Viļņu fāzes ātrumu var izmērīt arī vakuumā. Tas ir jāņem vērā, jo vakuuma caurlaidība un caurlaidība tieši ietekmēs mērītās vides fāzes un grupas ātrumu.