波长(wavelength)是指在某一固定的频率里,沿着波的传播方向,在波的图形中,离平衡位置的“位移”与“时间”皆相同的两个质点之间的最短距离。波长反映了波在空间上的周期性,是波动的基本参数之一。在物理学中,波长普遍使用希腊字母 λ(lambda)来表示。
具体来说,波长可以用来描述:
横波与纵波:
在横波中,波长是指相邻两个相位相差的点的距离,通常是相邻的波峰、波谷或对应的过零点。在纵波中,波长是指相邻两个密部或疏部之间的距离。
波的传播:
波长与波的传播速度、频率和周期有关。波长等于波速(u)与周期(T)的乘积,即 λ = u × T。不同频率的波在不同介质中传播速度不同,因此波长也会不同。
波的干涉与衍射:
波长是干涉和衍射现象中的关键参数。例如,在干涉仪中,通过测量干涉信号的变化,可以计算出光的波长。
光的波长:
在光学中,波长是一个重要参数,决定了光的颜色和能量。可见光的波长范围从大约400纳米(紫色)到700纳米(红色)。
总之,波长是描述波动现象的基本量度,广泛应用于物理学、光学、通信等领域。