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波矢
鎖定
- 中文名
- 波矢
- 定 義
- 波的矢量表示方法
- 大 小
- 角波數
- 方 向
- 波傳播的方向
波矢物理學定義
理想的一維行波遵循如下方程:
其中:
x為位置;t為時間;Ψ(x和t的函數)是對波進行描述的擾動(例如對於海浪,Ψ是超出水面的高度;對於聲波,Ψ是超氣壓);A是波的振幅(振動的峯值);φ是相位偏移,描述了兩個波互相之間不同步的程度;ω是波的角頻率,描述了在一個給定點波振動的快慢程度;k是角波數,與波長成反比,由|k|=2π/λ求出。此波在+x方向上行進,相速度為ω/k。
推廣到三維情況下,方程為:
波矢晶體學定義
在晶體學中,描述相同的波的方程略有不同。
在一維情況下的方程為:
在三維情況下的方程為:
不同點在於:
晶體學定義使用了頻率ν,而不是角頻率ω,由公式2πν=ω,二者可以相互轉換。這種置換主要反映了在晶體學中的常見應用。波數k以及波矢k的定義方式不同。此處的k=|k|=1/λ,而在物理學定義中,k=|k|=2π/λ。