對波動現(xiàn)象的研究貫穿了人類探索大自然奧秘的歷程。除了一些簡單理想的情形，波在傳播過程中會經(jīng)歷復(fù)雜的微觀散射過程，而這些微觀過程可導(dǎo)致復(fù)雜波動體系呈現(xiàn)豐富多彩的宏觀行為。例如，1958年安德森發(fā)現(xiàn)無序的多重微觀散射可導(dǎo)致一個大尺度的奇特波動現(xiàn)象——安德森局域化，即量子幾率波擴(kuò)散被完全抑制，奠定了無序凝聚態(tài)物理的基礎(chǔ)并因此獲得了1977年諾貝爾物理獎。長期以來，人們著重研究的是宏觀上空間均勻的無序系統(tǒng)。然而，絕大多數(shù)天然和人工合成無序材料在宏觀上具非均勻性；波在這些材料中如何傳播是甚為基本的問題。早在上世紀(jì)中葉，錢德拉塞卡等就以天體物理為背景對非均勻無序介質(zhì)中的光擴(kuò)散現(xiàn)象進(jìn)行研究；但這些工作把光看成經(jīng)典粒子，忽略了其波動性。近年來，非均勻無序材料在介觀物理特別是介觀光學(xué)中得到了大量應(yīng)用；但這些工作由于把整個介質(zhì)看作一個“黑箱”，給出的介質(zhì)內(nèi)部波傳播的信息非常有限。　　 fe& t-  
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　　近期，中國科學(xué)院理論物理研究所研究員田矗舜與合作者對一大類非均勻無序介質(zhì)的波動物理進(jìn)行了深入研究，從數(shù)學(xué)上證明并用實(shí)驗(yàn)驗(yàn)證了波在此類介質(zhì)內(nèi)部傳播時遵守一個反直覺但非常普遍的規(guī)律，稱之為“不變原理”。該原理指出，雖然波場對介質(zhì)結(jié)構(gòu)極端敏感，但波的統(tǒng)計行為卻相反，只依賴于從觀測點(diǎn)到介質(zhì)表面的凈散射和反射強(qiáng)度。換句話說，當(dāng)觀測點(diǎn)位置及上述兩個強(qiáng)度給定，無論介質(zhì)如何改變，在該點(diǎn)的任何可觀測量的統(tǒng)計分布都不變；這就好比觀察者對其前方或后方的環(huán)境變化完全“視而不見”。這個規(guī)律不僅給出了復(fù)雜波動系統(tǒng)物理的一個基本原理，也為調(diào)控復(fù)雜介質(zhì)中波能量存儲和流動的模式開辟了新的途徑。 uM6CG0  
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