groepvelocitydispersie

Groepssnelheidsdispersie treedt op wanneer de snelheid van een golfpakket, dat wil zeggen een groep van golven met verschillende golflengtes, afhangt van de golflengte of frequentie. Dit fenomeen is fundamenteel voor het begrip van hoe golven zich voortplanten in dispersieve media. In een niet-dispersief medium bewegen alle golflengtes met dezelfde snelheid, waardoor de vorm van het golfpakket behouden blijft. In een dispersief medium reizen de verschillende componentgolven echter met verschillende snelheden. Dit resulteert in een verandering van de vorm van het golfpakket naarmate het zich voortplant. De snelheid van het golfpakket zelf wordt de groepssnelheid genoemd. Deze groepssnelheid kan groter of kleiner zijn dan de fasesnelheid, de snelheid van een individuele golf. Groepssnelheidsdispersie is een belangrijk concept in diverse wetenschappelijke en technische disciplines, waaronder de optica, waar het de spreiding van lichtpulsen in glasvezels veroorzaakt, en de akoestiek, waar het de vervorming van geluidspulsen beïnvloedt. Het effect kan zowel wenselijk als ongewenst zijn, afhankelijk van de toepassing. In de telecommunicatie is het beheersen van groepssnelheidsdispersie cruciaal voor het behoud van signaalkwaliteit over lange afstanden.