光学理论与应用：超光速传输

　　超光速传输是某些量以超过真空光速的速度传输。

　　有特定条件下，光的相速度或群速度可能大于真空光速c。似乎信息也是可以超光速传输的，但这是与爱因斯坦的相对论理论相违背的，因为该理论认为超光速传输违反因果关系。

　　但是。如果仔细研究已存在的物理理论（例如，电磁场的麦克斯韦理论，爱因斯坦的相对论和量子电动力学等），就会发现超光速传输并没有任何非因果效应。任何试图用传统物理理论来解释这一效应的都会陷入逻辑困境，因为中间存在的问题不容易被发现。

　　两种相对简单的明显非因果传输的例子是：

　　X射线或者近光学共振原子的相速度可能大于c。即使很简单的机械模型（例如，一系列耦合摆）都能得到相速度大于c。但是不能直接测量具体信号的相位波前，信号传输需要某些调制方法。

　　可以通过发送脉冲传输信息。这时信息的传播速度为群速度，即峰值传播的速度。群速度大于c得到超光速传输，这可以在隧道实验中得到。但是，在确定携带信息脉冲的峰值时容易出现错误。例如，高斯形状的脉冲在峰值被探测之前就已经被探测到了，因为在之前的一段时间检测到了光强。因此，需要考虑一种不同的信号，即在探测之前并没有任何信息传送的信号。采用这种信号时，最早能探测到它的时间即当他以真空光速c传播时。一个前驱的光以该速度传播，但是通常很弱而无法探测到，特殊情况下才能探测到。

　　当然，现存的物理理论，例如，爱因斯坦的相对论，也可能需要重新考虑或被新的理论取代，甚至允许超光速传输。已经存在这种理论，但是目前为止，还没有可信的证据支持用新的理论取代相对论理论。