golflengten

Golflengte (meervoud: golflengten) is een maat voor de afstand tussen twee opeenvolgende punten in fase in een golf, bijvoorbeeld tussen twee opeenvolgende pieken of dalen. Het geeft aan hoeveel ruimte een golf in één cyclus aflegt en wordt in de praktijk uitgedrukt in meters (of benoemde lengtematen zoals nanometer voor elektromagnetische golven).

De golflengte λ is gerelateerd aan de voortplantingssnelheid v en de frequentie f via de formule λ = v / f. Voor elektromagnetische golven in vacuüm geldt v = c (de snelheid van het licht), terwijl in een medium v doorgaans wordt verlaagd tot v = c / n, waarbij n de brekingsindex van het medium is. Voor materiegolven geldt eveneens λ = h / p, waarbij h Plancks constante is en p het impulsmoment van het deeltje.

Golven ontstaan in verschillende vormen, waaronder elektromagnetische golven (radio, microgolf, zichtbaar licht, infrarood, ultraviolet, röntgen en gammastraling) en mechanische golven zoals geluidsgolven in lucht, watergolven en trillingen in vaste stoffen. Bij geluid bepaalt de snelheid van het medium de golflengte via λ = v / f; bij elektromagnetische golven bepaalt de milieu-eigenschap de voortplantingssnelheid.

Enkele voorbeelden van golflengten: zichtbaar licht ligt ongeveer tussen 380 en 750 nanometer; radiogolven variëren van meters tot kilometers; geluidsgolven in de lucht hebben bij 20 Hz tot 20 kHz golflengten van circa 17 meter tot enkele centimeters. In de deeltjesfysica heeft elke deeltje een golflengte via λ = h / p.

Toepassingen van golflengte-kenmerken omvatten interferentie en diffractie, spectroscopie, optische communicatie en remote sensing.