numero d'onda

In fisica il numero d'onda è il numero di oscillazioni di un'onda nell'unità di lunghezza e corrisponde quindi al reciproco della lunghezza d'onda: La sua unità di misura nel sistema Internazionale è il metro alla meno uno, m−1; viene anche spesso impiegato il suo multiplo cm−1. Per un' il numero d'onda è proporzionale alla frequenza: dove è la velocità di propagazione dell'onda. In particolare per le onde elettromagnetiche che si propagano nel vuoto, la velocità è e l'espressione diventa: Il numero d'onda è anche proporzionale all'energia della radiazione (in forza di {E} = {h}{f}). In spettroscopia vibrazionale, ovvero IR e Raman, le posizioni dei segnali vengono solitamente definite in numeri d'onda [cm−1]. Infatti tenendo conto dell'importante relazione della fisica: otteniamo che il numero d'onda è uguale a: frequenza espressa in hertz / velocità della luce . In questo modo in spettroscopia le frequenze delle transizioni vengono espresse direttamente in numeri d'onda sull'asse delle ascisse in cm−1 dividendo l'effettiva frequenza in hertz per la velocità della luce espressa in cm/s. Per le energie per passare da E(J) al suo corrispondente numero d'onda (o energia espressa in cm−1) basta semplicemente dividere per dove è la costante di Planck. Il numero d'onda è strettamente legato al vettore d'onda, una grandezza vettoriale che trova largo impiego in sismologia, meccanica quantistica, fisica dello stato solido e diffrazione dei raggi X. Il suo modulo viene talvolta chiamato numero d'onda angolare o costante di propagazione, ed è uguale al numero d'onda moltiplicato per .