Lainepikkused

Lainepikkused on füüsikaline suurus, mis kirjeldab laine ruumilise kordumise pikkust. Need on kahe järjestikuse tipu (või maksimaalse jaotuspunkti) vahelise kauguse näitajad. Lainepikkuse mõõtühik on meeter ning erinevate lainetüüpide puhul kasutatakse vajadusel ka nanometreid või mikromeetreid, näiteks valgusspektris.

Lainepikkus on seotud kiiruse ja sagedusega valemiga λ = v / f. Elektromagnetilise kiirguse puhul vaakumis on λ = c / f, kus c on valguse kiirus umbes 299 792 458 m/s. Energiaga seotud seosed väljenduvad ka kiirkõrgustega: E = h f = h c / λ, kus h on Plancki konstant (≈ 6,626×10^-34 J·s).

Keskkond mõjutab laine kiirust ja pikkust: laine kiirus on v = c / n, kus n on keskkonna refraktsioonindeks. Seetõttu λ = λ0 / n (λ0 on vaakumi lainepikkus). See selgitab, miks valgus murdub erinevates materjalides ja miks üks sama laine võib erinevates ainetes käituda eri pikkustega.

Lainepikkused katavad suure spektri: nähtav valgus on ligikaudu 380–740 nm, kuid raadioaallained võivad olla meetrite kuni kilomeetrite pikkusega, infrapuna ja ultraviolett jätkavad vahemikku ning lühemad kiirgused hõlmavad röntgeni ja γ-kvanta. Lainepikkus on oluline suurus difraktsioonis, interferentsis ja erinevate materjalide optilises käitumises.

Kasutusvaldkonnad hõlmavad spektroskoopiat, optiliste seadmete kujundamist, telekommunikatsiooni ja elektromagnetilise kiirguse põhjalikku mõistmist.