基本介紹
- 中文名：臨界波數
- 外文名：Critical wave number
- 實質：臨界波長的倒數
- 所屬學科：物理學
簡介,光譜學,電磁波,
簡介
紅外光的波長覆蓋0.76~1000μm的寬廣區域。通常將紅外區域分為近紅外區(0.76~2.5μm)、中紅外區(2.5~25μm)和遠紅外區(25~1000μm)三個區域。由於絕大部分的有機化合物基閉的振動頻率處於中紅外區，人們對中紅外光譜研究得最多，儀器和實驗技術最為成熟，積累的資料最為豐富，自然套用也最為廣泛。
當物質分子中某個基團的振動頻率和紅外光的頻率一樣時，分子就要吸收能量，從原來的基態振動能級躍遷到能量較高的振動能級。將分子吸收紅外光的情況用儀器記錄下來，就得到紅外光譜圖。紅外光譜圖多用透光率T%為縱坐標，表示吸收強度，以波長A(pm)或波數( Wave Number)為橫坐標，表示吸收峰的位置，主要以波數作橫坐標。波數是頻率的一種表示方法，它與波長互為倒數。
波數等於真實頻率除以光速，即波長(λ)的倒數，或在光的傳播方向上每單位長度內的光波數。在波傳播的方向上單位長度內的波周數目稱為波數(常寫為k)，其倒數稱為波長。k=1/λ。理論物理中定義為：k=2π/λ。意為2π長度上出現的全波數目。從相位的角度出發，可理解為：相位隨距離的變化率（rad/m）。
臨界波長是在波導中電磁波能否傳播的波長臨界值，臨界波長的倒數稱為臨界波數。
光譜學
其中， λ是輻射在真空里的波長。
波數的量綱是[長度】-1，採用國際單位制，波數的單位是m-1 。一般來說，科學家比較喜好採用厘米-克-秒制(CGS) 來表達波數。採用 (CGS) 單位制，波數的單位是cm-1 。光譜線的差距可以被解釋為能級的差別，能級與頻率成正比，與波數也成正比。光譜數據通常是用波數紀錄，跟光速和普朗克常數無關。
電磁波
電磁波，是由同相且互相垂直的電場與磁場在空間中衍生髮射的震盪粒子波，是以波動的形式傳播的電磁場，具有波粒二象性。電磁波是由同相振盪且互相垂直的電場與磁場在空間中以波的形式移動，其傳播方向垂直於電場種電磁波在真空中速率固定，速度為光速。見麥克斯韋方程組。
