上周我在百度《超光速吧》看到一个帖子谈到这个问题，答案居然是超光速。现转贴如下，也许对楼主有点用：

"几百年前人们就利用金属导体传输电流、开展电学实验了。问题是这个传输速度到底有多大，是真空光速c=300,000km/s吗？首先，不要把这和导体里载流子的飘移速度混为一谈。后者要小的多，是每秒毫米级的，与蜗牛爬有得一拼。

在电动力学中存在着这样一条普遍规律：电磁场的能量移动速度S/w (S是能流密度即坡印亭矢量，w为能量密度)与相速度Vp(频率f乘波长)的乘积等于C平方，这里C=1/sqrt(介电系数乘以磁导率)。绝缘介质里，能流速度S/w=C（郭硕鸿《电动力学》第三版，高等教育出版社，116页。本贴所引之文献都能从网上找到并免费下载），相速度Vp=C(同上，郭书p114)， 两者之积为C^2。作为一个特例，自由空间的电磁波能流速度S/w=c，相速度也等于c， 它们的乘积c^2。

这个规律对良导体也适用（武汉大学刘觉平先生著《电动力学》，高等教育出版社2004年第一版，230-231页) 。导体的C当然也比真空光速c小，但相差不大，仍是同一个数量级的（参见玻恩、沃尔夫合著《光学原理》第五版中文版819页 ；俎栋林《电动力学》,清华大学出版社2006年第一版370-371页等等）。

问题在于，对日常生产生活中常用的低频电磁场而言，它们在良导体中的相速度要远小于真空和绝缘介质中的值。以铜为例：网上可查到常温下电导率约为5.8*10^7 西门子/米，而它的磁导率可以取真空的值，因为非铁磁物质的磁导率都很接近真空值。从杰克逊《经典电动力学》中文版(上)第328页、郭硕鸿p125等对穿透深度的计算来看，上述取值是恰当的。我国市电频率f=50Hz，把这三个数据代入书上的公式，可以算出相速度Vp~3米/秒。

由于能量的移动速度S/w与相速度Vp的乘积C^2与真空的c^2接近, 而相速度Vp又这么低，所以S/w一定远远超过c. 比如，C^2介于c^2的0.01倍到1倍之间的话，用Vp=3m/s即得S/w的范围是c的10^6（一百万）倍到10^8（一亿）倍！就算放宽要求，只要C不低于c的万分之一，S/w还是大于真空光速c=300,000km/s.

特别需要指出的是，按照这个结果，直流电(f=0)的相速度等于零，能量的速度应为无穷大！虽然电动力学对这个问题的处理包含了若干近似和简化，但是无论如何大体范围是正确的。直流传输即使不是超距作用，远远超过c应该是可以肯定的。人们以前研究的很多所谓突破光障的例子都是相速度或群速度之类大于c，而这里所说的却是电磁场能量w的移动速度S/w超过c!

从十九世纪末开始，人类就开始通过良导体大规模、商业化的传送能量（电缆）和信息（有线电报、电话线等），可惜一直都没有意识到这些可能都是超光速的。部分原因在于地球的线度还太小，以至于c也已经显得很大。以一根3000公里长的导线为例：假如相对论的论断正确，任何能量和信息的传递速度都不可能突破c, 那么至少0.01秒后才能接收到传来的电磁能量和信号，不过这个延迟在实践中几乎可以忽略不计。当然，现代的电子设备和技术手段完全能够测出这个时间差。如果直流电和低频交流电的能量转移速度S/w真的比c大许多倍，这个间隔就会远远小于0.01秒，甚至低于目前仪器的测量范围，表现得如同瞬间就穿越了这根导线一样。也许有好事者乐意一试。"

补充：刚才在百度《理论物理》吧看到有人跟帖讨论，从量子力学而不是电动力学的角度研究该问题，得出的结果在数量级上接近。转发如下：

 “......我虽然对复杂介质的波动理论不熟悉，但是从量子力学和相对论的角度估算了一下，和帖子里的结果差不多，所以觉得它有一定的道理。要知道万变不离其宗，无论任何理论给出的结果都不可能违背这两大基础。下列论证其实地球人都知道：

相速度的定义是Vp=频率f.波长，根据德布罗意关系E=hf和p=h/波长，它等于单光子的能量E和动量p之比。下一步就是用相对论里大名鼎鼎的E=mc^2和p=mV（m是等效质量，这里可以消掉）。于是Vp=E/p=c^2/V，或者Vp.V=c^2. 由于相对论限死了V<c，一般相速度Vp>c. 问题在于，作者在帖子里举了个例子是Vp小于而且是远远小于c的例子，弄得V想不大于c也不行。

要知道，相对论力学里可就只有一个速度定义，不管是洛伦兹变换也好、质能方程也好，里面用的都是这个V. 所以V>c就说明存在真正的超光速现象。至于这个V对应波动力学里的什么概念，是帖子里那个能流速度S/w或者其它的比如什么信号速度、波前速度等等属于另外一个问题。先确定"有没有"超光速，然后再去琢磨"是什么"超光速。

以上就是个人的一些浅见。其实，这个帖子所用的公式都是书上现成的，没有一个是作者的原创。关键是他看出了低速相速度可能对应一个超过c的真实速度（他认为是能量的移动速度S/w，而从量子论的角度说这应该是相对论力学里的V. 至于两者是不是一回事，待考）......

......德布罗意关系，E=mc^2，p=mV，都是基本到不能再基本的了，哪个会有问题？看起来唯一的突破口就是否定作者给出的Vp值，它要比现有理论大好几个数量级才能否定V>c，这样一来所有电动力学教材里关于金属的描述都要推翻，也不是个软柿子啊。为拯救区区一个光障的概念，代价也忒大了点。

面对抉择时，我们所做的应该是选择代价最小的方案。在这里，电磁学、相对论、量子力学都是不能动的，剩下的只能是"光障"这个观念了。既然可以承认广义相对论在奇点处失效，那为什么就不能承认狭义相对论在V>c时失效？反正光障这个概念并不是相对论的理论基础，甚至连个推论都算不上，它只是个解释。大家一眼就可以看出相对论那些公式在V>c时没有意义，对此可以有两种解释：(a)狭义相对论是个亚光速理论，V>c以后不能再用那些方程，否则就会出错。(b)V不可能大于c，所以那些情况压根不会出现。摆明了应该选(a).可惜老爱想赢家通吃，选的是(b)。在这一点上，他就不及前辈洛伦兹谨慎和谦逊。后者在1904年的著名论文标题就是《在一个速度小于光速的运动系统中的电磁现象》，承认他的理论包括洛伦兹变换在内只在V<c下成立......”

"......导体中或同轴线的（电场）波传导速度可以用类似于雷达原理，也可以用干涉原理来实现其速度的测量......"

1. 个人感觉没必要，这样反而把问题复杂化了。直接用最原始的定义最好：测量直流电或市电之类低频电场通过某段长度为L的金属导线，把时间差与L/c比较即可。高频电磁场难处理，而且按照那些帖子里的结论高频时场的能流速度S/w或者力学里的速度V速度反而小。

另外，干涉原理反映出的其实是波的相速度，而不是上面所说的能流速度S/w或者V.

 2. 同轴线分两种：空心（实际上是充满空气）的和填充绝缘介质的。电动力学书上已有详细讨论：前者能流速度S/w等于空气的介电常数与磁导率之积开方的倒数，这个值很接近真空光速c；而后者则是该绝缘介质的介电常数和磁导率之积开方的倒数，比c小一些。所以同轴线应该不存在超光速。

楼主在一楼的问题发人深思，但看到15楼才发现变了味。只有比真空光速c更快的信号才能用来检验单项光速不变的假设（理由参见张元仲《狭义相对论的实验检验》第二版前言）。所以，如果沿导体传输的电磁信号比c慢或相等，那就无法判定。如果比c快，那就是超光速，本身已经打破了相对论的预言。用这个信号再去检验什么光速不变岂不是买椟还珠？所以，探索金属导体中的电磁场速度是有意义的，但你那个实验没意思。

黄德民先生：

c只是真空中的电磁波速度，在特殊介质中能否超过这个值呢？这个思路很好。正巧我看过若干关于导体中电磁场的文献，在此做一简单介绍。现代理论认为电磁场几乎不能进入导体（在表面有趋肤效应，只能进入很薄的一层。这部分能量只占总能量的很小一部分，而且化为焦耳热，不做功）。日常生活中电线传输能量，其实不是通过导体里的载流子，而是导体表面的电磁场。好比葡萄藤沿着架子蔓延生长，架子就是导体电线，而葡萄藤就是输电线表面的电磁场。（赵凯华、陈熙谋《电磁学》（下）等）

你设想的那个实验也没必要做了。因为早就有人做过了，比如http://wuxizazhi.cnki.net/Article/WLSL402.024.html> 。作者测量了沿着裸电线传输的电磁场速度，结果为c. 接着又测量了沿着有绝缘层的电线传输的电磁场速度，结果等于这种塑料绝缘层材料里的光速（小于c）。这个实验有力的证明了教科书里的观点，即导体传输电磁场不是在里面，而是在外面。裸导线外部为空气，电磁场速度与真空值非常接近，所以结果为c；覆盖绝缘介质后，结果就是这种绝缘材料里的光速了。 另外，在电力行业早就开发出了这种仪器，专门利用这个原理找出哪里断路的。具体可以上网搜。

看来用导体寻找超光速是不可能了。但这并不意味着其它材料里不可能。是否有可能存在这样一种物资，里面存在超光速，还有待研究。

1、谢谢回复和提供信息！希望你今后能像今天这样讨论，谢谢！

2、我不是想寻找导体中的超光速规象，我最关心的是，导体中的电场传播速度相对导体来说是否各向同性？ 

我最关心的是，导体中的电场传播速度相对导体来说是否各向同性？

从72楼提到的文献来看，沿着导体的电磁场传输速度其实与导体本身无关，导体其实只是起到一个“搭台”的作用，“唱戏”的是导体外部的电磁场。导体本身不能传输电磁场。要对钟的话，只能用沿着导体表面传输的电磁场信号。

因此，只要外部特别是导体表面的介质是均匀各向同性的（比如真空、空气），那么电磁场速度当然也就是各项同性。如果导体表面介质是各向异性的介质，那么电磁波速度当然也是各向异性的。

因此，只要外部特别是导体表面的介质是均匀各向同性的（比如真空、空气），那么电磁场速度当然也就是各项同性。如果导体表面介质是各向异性的介质，那么电磁波速度当然也是各向异性的。

如果这样，你认为相对地面静止的导体中，其电场传播速度是否是各向同性的？

还是以最简单的情况来说吧,假如这导体在真空里，那么沿着它传输的信号速度应该是各项同性的。

如果是，就可借助它来检验地面光速是否各向同性？

当然可以。但我想结果会让你失望。都是电磁波，应该都一样各向同性或各向异性。在"标尺"异常的情况下，你是测不出异常的。另外，具体实验并不会是你想的那样成为一个纯狭义相对论检验。因为我们的实验在地球引力场中，所以这实际上是个广义相对论问题。大概二十多年前,我读过一篇报道说周培源指导研究生做实验检验地球表面光速的各向同性，号称证实了光在地球表面水准方向和竖直方向传播速度的相对差值在10^-11量级上相同。时间隔得太久，可能记错。为稳妥起见，你最好还是检索原始文献看看。