Droplet-shaped waves: Causal finite-support analogs of X-shaped waves
超光速（超音速）点状源沿直线无限移动的稳态X形波产生的模型被扩展到一个更现实的因果场景的源脉冲发射在时间为零，并以恒定的超光速直线传播。在无限短脉冲（delta）的情况下，新的模型产生的解析解，对应于传播不变的X形波被一个液滴形的支持，它永远沿着传播和横向扩展，从而趋于液滴形波的X形的一个剪切。
2013-01-02 math-ph math.MP physics.class-ph
On the Localized superluminal Solutions to the Maxwell Equations
在本文的第一部分中，在粗略的理论介绍之后，简要地提到了超光速运动似乎出现的物理学的各个实验部门。特别是，全景呈现的实验与倏逝波（和/或隧道光子），并与“局部超光速解”（SLS）的波动方程，像所谓的X形波。在本文的第二部分中，我们提出了一系列新的适用于任意频率和带宽的麦克斯韦方程组的SLS：其中一些被赋予有限的总能量。其中，我们提出了一个无限家庭的推广经典的X形波，并显示如何处理的情况下，色散介质。这类结果可以应用于波动方程起重要作用的其他领域（如声学、地震学、微物理学、引力、基本粒子物理学等）。这份电子印刷品，在很大程度上是一篇综述，是为IEEE JSTQE（2003）的“非传统形式的光”特刊准备的;它的初步版本作为报告NSF-ITP-02-93（KITP，UCSB; 2002）出现。进一步的材料可以在最近的电子印刷品arXiv：0708.1655v2 [physics.gen-ph]和arXiv：0708.1209v1 [physics.gen-ph]中找到。非常有趣的情况下（和更正统的，在某种意义上）亚光速局域波，解决波动方程，将处理在未来的文件。【关键词：波动方程;波的传播;麦克斯韦方程组的局部解;超光速波;贝塞尔光束;有限色散光束;电磁波; X形波;高能光束;光学;电磁学;微波;狭义相对论]
2007-09-14 physics.class-ph physics.gen-ph physics.optics
Superluminal Localized Solutions to the wave equation, in (vacuum or) dispersive media, for arbitrary frequencies and with adjustable bandwidth
本文给出了任意频率和带宽可调的波动方程的新的精确解析超光速定域解。这里提出的公式相当简单，其结果可以用普通的所谓“X形波”来表示。此外，利用本文的形式，我们得到了光束在色散介质中传输的第一个解析的局域超光速近似解。我们的解决方案可应用于不同的领域，如光学、微波、无线电波等。[PACS编号：03.50.De ; 41.20.Jb ; 83.50.Vr ; 62.30.+ d ; 43.60 +. d、91.30.Fn、04.30.Nk、42.25.Bs、46.40.Cd、52.35.Lv.保留字：波动方程;波的传播;光学;局部波束超光速波;贝塞尔光束X形波;声学;机械波色散补偿;地震学;地球物理学;引力波基本粒子物理学]。
2002-09-29 physics.class-ph physics.gen-ph physics.optics
From Slow to Superluminal Propagation: Dispersive Properties of Surface Plasmon Polaritons in Linear Chains of Metallic Nanospheroids
本文研究了表面等离子体激元在长球形和扁球形金属球线性周期链中的传播。我们发现，SPP群速度可以有效地控制通过改变的纵横比的球体。对于足够小的纵横比，间隙出现在链晶格的第一布里渊区中，其中不存在传播模式。取决于SPP偏振，间隙延伸到布洛赫波数q的特定间隔。因此，对于横向偏振，不存在波数q使得q_c^ \perp <|Q| < π/h，h为链周期。对于纵向极化SPP，间隙跨越间隔|q| <q_c^ \parallel。这里，q_c^ \perp和q_c^ \parallel是不同的常数，其取决于链参数、球体纵横比及其相对于链轴的取向。色散曲线对球体纵横比的依赖性导致了一些有趣的效果。特别地，可以通过利用长球体或扁球体来显著增加可以在LPC中传播的SPP的带宽。当q接近临界值时，|q - q_c^ \perp| <<π/h或|q - q_c^ \parallel| <<π/h时，SPP的衰变长度显著增加。此外，色散曲线获得非常大的正斜率或负斜率。这可以用来实现超光速群速度的现实链参数。我们在数值模拟中证明了高斯波包的超光速传播。理论和模拟都是基于考虑延迟的麦克斯韦方程组，因此是完全相对论的。
2008-06-05 physics.optics
Cherenkov radiation has nothing to do with X-shaped Localized Waves (Comments on "Cherenkov-Vavilov Formulation of X-Waves")
局域波是波动方程的无衍射（“类孤子”）和自重构解，并且已知以亚光速、光速和超光速的峰值速度存在。研究得最多的是“X形”超光速波;它与锥体有关，因此一些作者[例如，Walker和Kuperman，PRL 99（Dec.2007）244802]已经试图将它们与切伦科夫辐射联系起来。然而，“X波”属于不同的领域，并且甚至独立于任何介质存在于真空中，如在许多论文中所验证的[例如，在“Localized Waves”（J.Wiley; Jan.2008）中列出的]。我们希望在严格的形式主义和明确的物理考虑的基础上澄清整个问题。特别地，通过仅基于麦克斯韦方程组的显式计算，我们证明了：（i）X波也存在于其双锥的前部和后部（这与切伦科夫的无关）;（ii）它们不是通过特别的假设找到的，而是通过使用严格的数学公式。（或实验）程序;（iii）理想的X波拥有无限的能量，但有限能量的X波可以很容易地构建（即使没有时空截断）：我们确实构造了精确的有限能量解（完全没有后向行波）;（iv）将切伦科夫辐射与X波进行比较的实际尝试将导致人们考虑非常不同的情况，由超光速点电荷产生的（也是X形）场，这是以前的论文[Recami等人，PRE 69（2004）027602]：我们在这里明确地表明，点电荷在真空中不会损失能量，它的场也不需要不断地由入射的边波供给（实际上，对于理想的普通X波来说就是这样）。
2008-08-19 physics.class-ph physics.gen-ph physics.optics
Role played by port drains in a Maxwell fisheye lens
本文探讨了端口漏波器在Maxwell鱼眼透镜等光学绝对仪器中的作用，通过波模拟验证了波源与漏波的耦合特性在扫描成像中的正确性，并展望了远场波传播塑造扫描近场的前景。
2023-04-13 physics.optics
On the "Non-Restricted special Relativity" theory (NRR), and further comments on "Cherenkov vs X-waves"
本文的目的是回顾“扩展的狭义相对论“（现在更准确地称为“非限制性狭义相对论“）理论（NRR），特别是扩展的麦克斯韦方程组;并对切伦科夫辐射与所谓的X形波之间的基本区别提出了一些进一步的评论，在最近的无衍射波（也称为局部波）领域内相遇。这个场合是由Seshadri最近对我们以前的一篇文章的评论[1]提供的，题为“切伦科夫辐射与X形局域波”（见[2]和arXiv：0807.4301[物理学。光学]），以及NRR本身。OCIS代码：320.5550; 350.7420; 070.7345; 350.5500; 070.0070; 100.7410; 050.050; 000.1600; 000.2690; 000.6800; 250.5530; 260.0260。PACS编号：41.60.Bq; 03.50.De; 03.30.+ p; 41.20;Jb; 04.30.Db; 42.25.- p; 42.25.Fx; 47.35.Rs.保留字：非绕射波局部波;切伦科夫辐射; X形波;波动方程贝塞尔光束超光速脉冲麦克斯韦方程组;狭义相对论非限制狭义相对论;扩展狭义相对论;洛伦兹变换;超光速点电荷。
2012-11-25 physics.class-ph physics.optics
A homage to E.C.G.Sudarshan: Superluminal objects and waves (An updated overview of the relevant experiments)
这篇文章是在E.C.乔治·苏达尚75岁生日之际写的，苏达尚（除了弱力的V-A理论、量子光学--相干光的量子表示、开放量子系统的动力学映射、芝诺效应等的创始人之外）她的声音有些哽咽，似乎在诉说着什么。本文谨向E.C.G.Sudarshan致敬，与他最后提到的开创性工作有关。经过一个简短的理论介绍（基于狭义相对论的标准假设，并因此扩展它-或者说不限制它-没有任何违反：例如，没有任何违反所谓的爱因斯坦因果关系），这篇文章的主要目的是一个最新的“超光速”实验的现状介绍。特别是，我们致力于这样一个审查的现象中遇到的隧道通过量子（和经典）的障碍[例如，涉及广义哈特曼效应];以及结合波方程的“局部（非衍射）解”[例如，麦克斯韦方程组]：特别是“X形”方程。感兴趣的读者提供了一个扩展的参考书目。
2008-04-09 physics.class-ph physics.gen-ph physics.optics
About Superluminal motions and Special Relativity: A Discussion of some recent Experiments, and the solution of the Causal Paradoxes
在伯克利、科隆、佛罗伦萨、维也纳、奥赛、雷恩等地进行的一些实验，导致了这样一种说法，即某些东西似乎以大于真空中光速c的群速度传播。其他各种实验结果似乎都指向同一个方向：例如，理论和实验上都发现了麦克斯韦方程组的局域小波型解，它们以超光速传播。[Evenμ子中微子和电子中微子[有人提出]可能是“快子”，因为它们的平方质量似乎是负的]。关于第一个提到的实验，最近Guenter Nimtz声称，那些与倏逝波（或隧道光子）有关的结果意味着超光速信号和脉冲传输，因此违反了爱因斯坦因果关系。在本文中，我们要强调的是，恰恰相反，所有这些结果都没有危及相对论因果关系，即使它们涉及实际的超光速运动：事实上，狭义相对论甚至可以处理超光速物体和波。例如，也有可能（至少在微观物理学中）解决已知的因果悖论，这些悖论是为比光速更快的运动而设计的，尽管这还没有得到广泛的认可。在这里，我们详细而严格地展示了如何解决最古老的因果悖论，最初由托尔曼提出，这是许多其他快子悖论（如J.Bell，F.A.E.Pirani，J.D.Edmonds和其他人）的核心。解决的关键是仔细应用快子力学，因为它明确地遵循狭义相对论。最后，在两个附录中的一个附录中，我们提出了在倏逝波情况下如何计算群速度。[PACS编号：03.30.+ p; 03.50.De; 41.20.Jb; 73.40.Gk; 84.40.Az; 42.82.Et …
2007-09-16 physics.class-ph physics.gen-ph physics.optics
Localized Waves: A not-so-short Review
在第一部分中，我们简单地介绍高斯波和贝塞尔波，以及局域波（LW）、脉冲或光束，说明后者的重要性质，以及它们在波方程（电磁学、光学、声学、地震学、光物理学、引力、基本粒子物理学.）起作用时的应用。第一部分以历史附录结束，回顾狭义相对论（SR）的几何方法如何预测最有趣的LW，即，X形脉冲;并提出了一个鸟瞰的实验与倏逝波（和/或隧道光子），并与“局部超光速解决方案”。在第二部分中，经过更多的理论介绍，我们发展了广义“双向分解”，并获得了几个光腔和超光无衍射解;我们得到了X形脉冲的时空聚焦;并处理了啁啾光学X形脉冲物质介质中的脉冲。最后，在第三部分中，我们还调查了亚腔LW，其中，除其他外，允许强调SR的作用，在其扩展的，或者说非限制性的，制定。我们研究特别是零速波的主题，赋予一个静态的信封：即，我们展示了如何本地化的波场可以构建高横向本地化，并与纵向强度图案，假设任何所需的形状内的选定的间隔的传播轴。这样的“冻结波”有望有更多的应用。在这两者之间，我们不要忘记简要地处理的情况下，非轴对称的解决方案，在高阶贝塞尔光束。
2009-02-17 physics.class-ph physics.gen-ph physics.optics
Improving accuracy of the numerical solution of Maxwell's equations by processing edge singularities of the electromagnetic field
本文提出了一种方法，通过考虑楔形结构几何边缘附近电磁场的影响，提高频域Maxwell方程数值解的精度，加速收敛。本文以解析模态法和谱元法为例，讨论了将奇异性处理纳入求解二维结构中麦克斯韦方程组的方法中的几种算法。在实验计算中，我们使用了衍射光栅，证明了这种方法的精度和收敛速度都有显著的提高。在所考虑的情况下，谱方法的增强收敛从代数指数或接近指数观察。计算了光栅的衍射效率，由于折射率的特殊值，传统的方法无法收敛。
2021-05-21 physics.comp-ph physics.optics
Localized Waves: A scientific and historical introduction
在本文的第一部分（主要是一个检讨），我们提出了一般和正式（简单）介绍普通高斯波和贝塞尔波，明确分离的情况下，从脉冲的情况下的光束;最后，一个类似的介绍介绍了局域波（LW），脉冲或光束。我们总是强调非常不同的特性的高斯相对于贝塞尔波和LWS，显示了众多的和重要的属性，后者w.r.t.前者：可以应用于波动方程起重要作用的所有领域的性质（如电磁学、光学、声学、地震学、微物理学、引力、基本粒子物理学等）。在本文的第二部分（即附录）中，我们首先回顾了在七十年代和八十年代，狭义相对论（SR）的几何方法是如何预测的-在下面指定的意义上-最有趣的LW的存在，即，X形脉冲的频率最后，针对X形波具有超光速群速度的情况，（正如本文第一部分所仔细讨论的那样），我们简要地提到了超光速运动似乎出现的物理学的各个实验部门：特别是，鸟瞰图提出的实验，直到现在进行的倏逝波（和/或隧穿光子），并与波动方程的“局部超光速解”。
2007-08-16 physics.class-ph physics.gen-ph physics.optics
Structure of the Nondiffracting (Localized) Waves, and some interesting applications
自从早期关于所谓的无衍射波（也称为局部化波）的工作[1-4]以来，从理论和实验的角度来看，已经发表了大量关于这个重要主题的结果。最初，该理论仅考虑自由空间;然而，近年来，它已扩展到表现出色散[5-7]，非线性[8]，各向异性[9]和损耗[10]等效应的更复杂的介质。这种扩展已经随着获得亚光速、光速和超光速状态中的无衍射光束和脉冲的有效方法的发展而进行[11-18]。本文（部分评论）地址的一些理论方法有关的无衍射解的线性波动方程在无界均匀介质中，以及一些有趣的应用，这样的波。在第二节中，我们分析了局域波的一般结构，发展了所谓的广义双向分解，并用它得到了波动方程的几个光和超光速（特别是X形）无衍射解。在第三节中，我们发展了一种通过不同速度的X形脉冲连续叠加的时空聚焦方法。第四节研究了啁啾X形光脉冲在无边界介质中的传播特性。最后，在第五节中，我们将展示如何使用贝塞尔光束的适当叠加来获得具有静态包络和高横向局部化的定常局部化波场，并且其纵向强度图案可以在传播轴的选定间隔内呈现任何所需的形状。
2007-08-09 physics.class-ph physics.gen-ph physics.optics
