其中，v_p是相速度，v_g是群速度，ω是光的角頻率，k是光的波數(shù)。

但是，在有色散的介質(zhì)中，光的頻率和波數(shù)之間就不一定是線性關(guān)系了，這時候相速度和群速度就會有差別。根據(jù)不同介質(zhì)的色散特性，我們可以將介質(zhì)分為正常色散介質(zhì)和反常色散介質(zhì)。

也就是說，在正常色散介質(zhì)中，相速度大于群速度。

我們發(fā)現(xiàn)，在反常色散介質(zhì)中，群速度可以大于相速度，甚至可以大于真空中的光速。這是否違反了相對論呢？

因此，在超光速的波包傳播過程中，實際上沒有任何信息或能量以超光速傳遞，而只是一種視覺上的錯覺。從整體上看，波包從進入到離開介質(zhì)所花費的時間仍然大于或等于真空中同樣距離所需的時間。

有一些實驗已經(jīng)成功地觀察到了超光速的群速度現(xiàn)象。例如，1995年研究人員利用反常色散材料（如銫氣體）實現(xiàn)了群速度為310倍光速的激光脈沖。2000年，他們又利用相同的方法實現(xiàn)了群速度為-310倍光速（即負群速度）的激光脈沖。

這些實驗都表明了群速度可以超過光速，甚至可以為負值，但并沒有違反相對論或因果律。因為在這些實驗中，并沒有任何信息或能量以超光速或逆時間傳遞，而只是一種色散效應(yīng)導(dǎo)致的波包變形和移動。