אורך גל לעומת מספר גל
אורך גל ומספר גל הם שני מושגים חשובים מאוד הנדונים בפיזיקה ובתחומים שונים אחרים. אורך גל הוא המרחק בין שתי נקודות עוקבות שנמצאות באותו שלב. מספר גל הוא מספר אורכי הגל במרחק נתון לאורך התפשטות הגל. מושגים אלו חשובים מאוד בתחומים כמו אלקטרומגנטיקה, כימיה אנליטית, כימיה פיזיקלית, גלים ורעידות ועוד תחומים שונים. במאמר זה, אנו הולכים לדון במה הם אורך גל ומספר גל, ההגדרות שלהם, ולבסוף ההבדל בין אורך גל ומספר גל.
אורך גל
אורך גל הוא מושג שנדון תחת גלים. אורך הגל של גל הוא האורך שבו צורת הגל מתחילה לחזור על עצמה. ניתן להגדיר זאת גם באמצעות משוואת הגלים. עבור משוואת גל תלוית זמן ψ(x, t), בזמן נתון, אם ψ(x, t) שווה עבור שני ערכי x ואין נקודות בין שני הערכים בעלי אותו ערך ψ, ההפרש של x ערכים ידועים כאורך הגל של הגל.
ניתן לתת הגדרה נוספת עבור אורך גל באמצעות הפאזה. אורך הגל הוא המרחק בין שתי נקודות עוקבות של הגל שנמצאות באותו שלב.
הקשר בין אורך גל, תדירות ומהירות של גל ניתן על ידי v=f λ כאשר f הוא תדר הגל ו-λ הוא אורך הגל. עבור גל נתון, מכיוון שמהירות הגל קבועה, אורך הגל הופך ביחס הפוך לתדר.
Wavenumber
מספר גל הוא עוד תכונה חשובה מאוד של גל.מספר גל מוגדר כמספר אורכי הגל במרחק נתון. ישנן שתי מדידות עיקריות של מספר גלים. הראשון הוא מספר אורכי הגל לכל 2π מטר. זה נמצא בשימוש נרחב בפיזיקה ובמודלים מתמטיים של הגל, כמו גם במכניקת הקוונטים. מספר גל זה מסומן באמצעות "k" והוא ידוע גם כמספר הגל הזוויתי.
הצורה השנייה היא מספר אורכי הגל לכל 1 ס"מ. הגדרה זו נמצאת בשימוש נרחב בכימיה. מספר גל זה מסומן בדרך כלל על ידי "ν" (האות היוונית Nu), והוא ידוע כמספר הגל הספקטרוסקופי.
היחידות של מספר הגל משתנות בהתאם להגדרה שבה נעשה שימוש. אם משתמשים בהגדרה הראשונה, היא נמדדת ברדיאנים למטר. אם נעשה שימוש בהגדרה השנייה, מספר הגל נמדד בסנטימטר.
אורך גל לעומת מספר גל
