диапазоне 200. . . 400 нм. Авторами показано, что рассчитаннаязависимость
групповой скорости от волнового вектора распадаетсяна три ветви. Для
первой и третьей ветвей групповая скорость является положительной, а для
второй — отрицательной; при этом эффективнаямасса фотонов дляпервой
ветви отрицательна. Длявторой и третьей ветвей эффективнаямасса фотонов
может быть как положительной, так и отрицательной и имеет разрыв при
смене знака.
Влияние дисперсии на результаты фундаментальных оптических экспе-
риментов обуждалось неоднократно, например в работах [45, 46]. В экспе-
риментах В. Вали, Р. Шортилла и М. Берга [47] была подтверждена зависи-
мость результатов от дисперсии в схеме интерферометра Саньяка. Однако
вид дисперсионного члена в выражениях для сдвига интерференционной
картины является предметом дискуссий до настоящего времени. Это связа-
но, в основном, с тем, что зависимость показателяпреломления
n
от длины
электромагнитной волны дляреальных материалов не может быть получена
аналитически и подбираетсяпо результатам экспериментов. Так, например,
дляоптических стекол имеем выражение
n
2
=
A
1
+
A
2
λ
2
+
A
3
λ
−
2
+
A
4
λ
−
4
+
A
5
λ
−
6
+
A
6
λ
−
8
.
(1)
Коэффициенты
A
i
формулы дисперсии являются табличными и позволя-
ют рассчитать показатель преломленияс погрешностью, не превышающей
±
1
·
10
−
5
.
Кроме того, в настоящее время традиционные методы расчета сдвига
интерференционной картины в экспериментах оптики движущихсясред не
удовлетворяют требованиям, предъявляемым к подобным расчетам исходя
из достигнутой в экспериментах точности измерений [48].
Так, например, в работе Х.Р. Билгера и В.К. Стовелла [49] был описан
эксперимент, в котором свет распространялсяво вращающемсяоптическом
диске, находящемся в кольцевом интерферометре. Как и следовало ожидать,
авторы зарегистрировали эффект Физо в материале стекла, однако, несмо-
тряна высокую точность измерений, в теоретической модели не учитывался
эффект нарушениязакона Снеллиуса на границе раздела сред на торцевой
поверхности вращающегосядиска. Результаты эксперимента совпали с пред-
сказаниями расчетов, что вызывает удивление, так как нарушение закона
преломления на тангенциальном скачке скорости является одним из фунда-
ментальных следствий электродинамики и должно составлять не менее 20%
от основного измеряемого эффекта (эффекта Физо).
Фундаментальный аспект этой проблемы состоит в том, что уравнения
электродинамики движущихсясред проверены лишь в ряде частных случа-
ев, что приводит к необходимости их тестированияв трехмерных задачах
с учетом эффектов второго порядка малости по сравнению с эффектами,
возникающими при учете лишь членов первого порядка отношения
v/c
ско-
рости среды к скорости света в вакууме. Изучение прикладного аспекта этой
проблемы позволяет ответить на вопрос, в какой степени показания того
или иного интерферометра, движущегосяпо земной орбите, зависят от по-
ложенияи ориентации. То, что такаязависимость существует, например в
интерферометре Саньяка, не вызывает сомнения.
Наиболее перспективными здесь кажутсяоптические интерферометри-
ческие методы исследований, в которых должно выполняться соответствие
измеряемого относительного положения интерференционной картины (ИК)
118
ISSN 1812-3368. Вестник МГТУ им. Н.Э. Баумана. Сер. “Естественные науки”. 2005. № 4
