våglängds

Våglängder är avståndet mellan två på varandra följande toppar i en periodisk våg. Den beskriver hur långt det tar för vågen att upprepa sig över ett visst avstånd och hur vågen beter sig i olika medium. För en våg som färdas med hastigheten v och har frekvens f gäller λ = v / f. För elektromagnetiska vågor i vakuum är v lika med ljusets hastighet c, så λ = c / f. I ett medium med refraktivt index n är våghastigheten v = c / n och våglängden i mediet är λ = λ0 / n, där λ0 är våglängden i vakuum.

Inom elektromagnetisk strålning sträcker sig våglängderna från längre än cirka en millimeter (radiovågor) till mindre än cirka nanometer (gammastrålning). Runt synligt ljus ligger området cirka 380–750 nanometer. Möjliga breda indelningar är radiovågor (>1 mm), mikrovågor (~1 mm–30 cm), infraröd (~700 nm–1 mm), synligt ljus (~380–750 nm), ultraviolett (~10–400 nm), röntgen (~0,01–10 nm) och gammastrålar (<0,01 nm).

Våglängder används också för att beskriva kvantpartiklar som uppför sig som vågor. Enligt de Broglie-hypotesen är λ = h / p, där h är Plancks konstant och p är moment. Detta leder till att elektron- och neutronvåglängder kan vara betydande vid låga hastigheter, vilket möjliggör tekniker som elektronmikroskopi.

Användningar och mätningar av våglängder är centrala inom fiberoptik, spektroskopi, optisk kommunikation samt olika bild- och fjärranalysmetoder. Interferometri och gitterbaserad spektroskopi är vanliga metoder för att bestämma eller använda våglängder i praktiken.