波長

波長 (Wavelength)
臺中縣常春藤高級中學李品慧老師/國立彰化師範大學物理系洪連輝教授責任編輯

在物理學裡，波長為一給定頻率的行進波重複單位間的距離，通常被標示為希臘文字Lambda(λ)。波長與頻率之間的關係為：波長 = 波速 / 頻率，如果波速相同，波長和頻率成反比。高頻波的波長較短，低頻波的波長較長。

波的性質隨著位置而改變，如：空氣壓力隨著聲波振盪，而電場與磁場強度則隨著光波與電磁波變化。

可見光的波長範圍從深紅光，約700nm，到淺紫光，約400nm(頻率約為430-750THz)；人耳可以聽到的聲波波長約從17公尺到17公厘之間(頻率約為20Hz-20kHz)，因此人耳可聽到的聲波波長比可見光的波長還長。

波長與頻率的關係

波長與頻率的關係可用公式：波長 = 波速 / 頻率來表示。其中波速為波的傳播速度，如：光在真空中的速度就是光速，為299,792,458 m/s，約為3*108m/s；聲波則為波在空氣中傳播的速度，在室溫室壓下大約為345m/s(1238 km/hr)。使用SI制時，波長的單位為公尺；而頻率的單位為赫茲(Hz)，波速即為公尺 / 秒。

波長並非粒子行進一個週期的距離，如聲波和水波，粒子行進一週期的位移，只是一小部分的波長距離，因為粒子只在平衡點附近做些微振盪，與波動的波長差距甚大。

波長可在頻率不變的情況下改變，但此時波速必隨之改變。如：光進入另一介質時，其波速與波長改變，而由光的顏色不變，我們可知頻率並沒有改變。

非真空中的介質
光在介質中的速度比真空中慢，因此相同頻率的光波在介質中比在真空中的波長短。介質中的波長公式為：λ’ = λ / n，n為介質折射率。
一般來說，若無特別說明，我們常用真空中的波長來表示電磁波的波長。

參考資料：http://en.wikipedia.org/wiki/Wavelength