Většina lidí zná vlnové délky, ale „vlnové číslo“ je trochu záhadnější. Pokud se snažíte porozumět tomuto pojmu a zjistit, co s ním dělat, naučte se převést vlnové číslo na a vlnová délka vám pomůže pochopit, co je vlnové číslo, a extrahovat další užitečné informace o jeho vlně popisuje. Převod je jednoduchý, jakmile se naučíte definici vlnového čísla.
TL; DR (příliš dlouhý; Nečetl)
Převod z vlnového čísla na vlnovou délku dělením 1 vlnovým číslem. Pokud je vlnové číslo vyjádřeno v 1 / m, dostanete výsledek v m. Pokud je vlnové číslo vyjádřeno v 1 / cm, získáte výsledek v cm. Výsledek můžete převést na požadovanou jednotku obvyklým způsobem.
Co je to Wavenumber?
Vlnové číslo je převrácená hodnota vlnové délky vlny. To vám řekne, kolik vlnových délek se vejde do jednotky vzdálenosti. Je to analogické s frekvencí, která vám řekne, jak často vlna dokončí cyklus za jednotku času (u pohybující se vlny to je to, kolik úplných vlnových délek projde daným bodem za sekundu).
Standardní vědecká (SI) jednotka vzdálenosti je metr (m), ale v mnoha případech mohou být vlnové délky vyjádřeny v centimetrech (cm) nebo jiných jednotkách. Vlnová délka je dána symbolem λ a vlnové číslo je dáno symbolem
k = \ frac {1} {\ lambda}
Číslo vlny má jednotky 1 / vzdálenost nebo vzdálenost−1. Pro vlnové délky vyjádřené v metrech je to m−1, a pokud je vlnová délka vyjádřena v cm, jsou jednotky vlnového čísla cm−1.
Převod z vlnového čísla na vlnovou délku
Definice vlnového čísla je poměrně jednoduchá a záleží pouze na vlnové délce. Konverze z vlnového čísla na vlnovou délku je přímý proces. Vlnová čísla můžete převést na vlnovou délku pomocí vzorce:
\ lambda = \ frac {1} {k}
Takže pokud máte vlnové číslo (k), vydělením 1 tímto číslem získáte vlnovou délku. Pomocí vlnového čísla 100 m−1 například vlnová délka je:
\ lambda = \ frac {1} {100 \ text {m} ^ {- 1}} = 0,01 \ text {m}
Vlnová délka je 1 cm. Pokud tato vlnová délka představuje elektromagnetické záření, byla by to mikrovlnná trouba, těsně za infračervenou spektrální oblastí.
Získání správných jednotek
Vlnová čísla mohou být vyjádřena v různých jednotkách, zejména cm−1. Pokud máte vlnové číslo v jiné jednotce, můžete jej převést na vlnovou délku stejným způsobem jako v předchozí části. Jediný rozdíl je v tom, že vlnová délka, se kterou skončíte, bude v jiné jednotce. Pokud bylo vlnové číslo vyjádřeno v cm−1, bude výsledná vlnová délka v cm. Pokud bylo vlnové číslo vyjádřeno v nm−1 (nanometry−1), pak bude vlnová délka v nm.
Pokud potřebujete odpověď v konkrétní jednotce, převeďte výslednou vlnovou délku na požadovanou jednotku. Obecně platí, že pro změnu na menší jednotku měření vynásobíte konverzním faktorem (počet menších jednotek na větší jednotku). Chcete-li přejít na větší měrnou jednotku, vydělte převodní faktor.
Pokud například získáte výsledek v metrech a potřebujete jej v nanometrech, vynásobte výsledek v metrech 1 000 000 000 (nebo 109). Chcete-li převést z nanometrů na metry, vydělte výsledek o 1 000 000 000. Pokud získáte výsledek v centimetrech, ale potřebujete jej v metrech, vydělte výsledek 100. Chcete-li převést z metrů na centimetry, vynásobte svůj výsledek 100. Pokud si nejste jisti, můžete k tomu použít převodový graf nebo online převodník.
Tipy
V některých oblastech fyziky (například geofyzika) se můžete setkat s „úhlovým vlnovým číslem“. Toto je velmi podobné vlnovému číslu, kromě toho, že je vynásobeno 2π, takže popisuje rotace nebo oscilace. Jednotkou úhlového vlnového čísla jsou radiány na metr. Chcete-li převést úhlové vlnové číslo na vlnovou délku, vydělte 2π úhlovým vlnovým číslem.