Aallonpituus

Aallonpituus λ {\displaystyle \lambda } .

Aallonpituus on paikan suhteen jaksollisen ilmiön kahden vierekkäisen samassa vaiheessa olevan pisteen välinen etäisyys.[1] Esimerkiksi voidaan ottaa aallon kahden harjanhuipun välinen matka.

Esimerkiksi trigonometristä sinifunktiota sin ( k x ) {\displaystyle \sin(kx)} vastaavan aallon aallonpituus λ = 2 π / k {\displaystyle \lambda =2\pi /k} , koska funktio toistuu samanlaisena 2 π / k {\displaystyle 2\pi /k} välein, missä k {\displaystyle k} on aallon aaltoluku.

Jos funktio g : R R {\displaystyle g:\mathbb {R} \to \mathbb {R} } on aallon amplitudifunktio (aaltomuoto), ja λ {\displaystyle \lambda } on aallonpituus, niin g ( x + λ ) = g ( x ) {\displaystyle g(x+\lambda )=g(x)} kaikille x R {\displaystyle x\in \mathbb {R} } .

Aalto-opin perusyhtälö

Aalto-opin perusyhtälön mukaan jaksollisen, vakionopeudella etenevän aallon aallonpituus on

λ = v f {\displaystyle \lambda \,={\frac {v}{f}}\,} ,

missä v {\displaystyle v} on aallon etenemisnopeus ja f {\displaystyle f} on aallon taajuus.

Sähkömagneettisen säteilyn etenemisnopeus tyhjiössä on 299 792 458 m/s (valonnopeus).

De Broglien aallonpituus

Pääartikkeli: De Broglien aallonpituus

Louis de Broglie ehdotti, että fotoni ei ole ainoa hiukkanen, jolla on sekä hiukkasluonne että aaltoluonne. Hän esitti että massallinen hiukkanen, jonka liikemäärä on p {\displaystyle p} , käyttäytyy kuten aalto, jonka aallonpituus on

λ = h p {\displaystyle \lambda \,={\frac {h}{p}}\,} ,

missä h {\displaystyle h} on Planckin vakio.

Katso myös

Lähteet

  1. Nobel, Park S.: Physicochemical and environmental plant physiology, s. 180. 4. painos. Academic Press, 2009. ISBN 9780123741431. (englanniksi)

Aiheesta muualla

Commons
Commons
Wikimedia Commonsissa on kuvia tai muita tiedostoja aiheesta Aallonpituus.
  • Karttunen, Hannu: Aallonpituus, taajuus.