深度分析介质中之传播速度
胡 良
深圳市宏源清实业有限公司
摘要：真空中，任何物质的速度都不可能超过光速。但是，在介质中，粒子的速度是可以超过介质中的光速的。光与介质之间的相互作用力是光折射的核心因素。
关键词：光速，折射，介质，切伦科夫辐射，量子三维常数，不确定性原理
作者：总工，高工，硕士
Quantum three-dimensional constant theory
Abstract: The quantum three-dimensional constant (Hu), Hu=h*C=Vp*C^(3), embodies the intrinsic relationship between the speed of light (C) and the Planck constant (h).
1引言
光从一种介质射入另一种介质时，光的传播方向发生改变，称为光的折射；也就是说，光线在不同介质的交界处发生了偏折。
从另一个角度来看，光在两种不同的介质中传播速度不同；因此，光在两种介质的交界处，其传播方向发生变化，产生光的折射。在光的折射现象中，其光路是可逆的。
值得注意，光的折射与光的反射同样都是发生在两种介质的交界处，但反射光返回原介质中，而折射光线则进入到另一种介质中。
2切伦科夫辐射
通过一种介质（例如，空气，水等），光的传播速度将变慢。高能粒子比真空中的光速慢，但在介质中，可能比光速快。在一定边界条件下，带电粒子在介质中运动的速度比光在同一种介质中运动的速度还快；其相互作用可引发切伦科夫辐射。
值得一提的是，通过一种介质（例如，空气，水等），光的传播速度将变慢程度与光子的频率相关。
带电粒子在介质中运动的速度变慢的程度也与带电粒子（例如电子）的频率相关。
具体来说，契伦科夫辐射是介质中运动的物体速度超过光在该介质中速度时发出的一种以短波长为主的电磁辐射，其特征是蓝色辉光。契伦科夫辐射并不是介质中运动粒子本身发出的辐射，而是介质中的激发电子辐射出来的。
3光折射的原理
在真空中，光的传播速度与光的频率无关，光的传播速度是绝对的；但是，在介质中，光的传播速度则与频率有关的。例如，光的折射与颜色有关，通过三棱镜可得到不同颜色的光。换句话说，当白光通过棱镜时，可发现不同动能的光在介质中以不同的速度运动。
例如，星光通过太阳附近，其发生偏折度的影响因素有，第一，太阳大气层对于星光有偏折作用；第二，温度变化对介质及相关仪器有影响；第三，星光的频率（光子质量与光子的频率相关）有影响。
此外，声波是应力波（纵波），光是电磁波（横波），其物理本质完全不同。具体来说，应力波是从波源向外，介质分子不停地推挤及恢复，其产生的传递效应与弹性横量及密度有关，而与波源状态无关。而电磁波具有波粒二象性（横波），在相同介质里，其速度会因频率的不同而不同。
4量子三维常数的解读
量子三维常数理论认为，物质（例如，光子，电子，原子，分子，地球等）是量子化的，但物质的属性（动能，动量等）具有连续性。宇宙中的时间及空间是连续的，但对于物质（基本粒子，分子，星系等）来说，是量子化的。
真空中，任何物质的速度都不可能超过光速。但是，在介质中，粒子的速度是可以超过介质中的光速的。光与介质之间的相互作用力是光折射的核心因素。值得一提的是，通过一种介质（例如，空气，水等），光的传播速度将变慢程度与光子的频率相关。带电粒子在介质中运动的速度变慢的程度也与带电粒子（例如电子）的频率相关。
例如，光子具有内禀的光速，在真空中，体现为光速；在介质中，其速度是内禀的光速的分量。
同样，电子也具有内禀的电子速度，在真空中，体现为内禀的电子速度（小于真空中的光速）；在介质中，其速度是内禀的电子速度的分量。
根据量子三维常数理论，但在一定的边界条件下，在介质中，电子的内禀电子速度分量可大于光子的内禀光速分量。