광파는 더 복잡하고 상황에 따라 개념과 방정식의 조합으로 설명됩니다. 다음은 고장입니다.
1. 웨이브 방정식 :
가벼운 파도를 포함한 파도에 대한 가장 근본적인 설명은 wave 방정식 입니다. :
∂²ψ/∂t² =v² ∂²²/∂x²
* ψ (psi) 공간과 시간의 주어진 지점에서 파의 진폭을 설명하는 파동 함수를 나타냅니다.
* t 시간입니다.
* x 위치입니다.
* v 파도의 속도 (진공의 빛 속도, C, 빛의 속도).
이 방정식은 파동 함수가 시간과 공간에 걸쳐 어떻게 변하는 지 알려줍니다.
2. 전자기파 방정식 :
광파는 특정 유형의 전자기파입니다. 그들의 행동은 Maxwell의 방정식 에 의해 지배됩니다 , 전기장과 자기장의 관계를 설명하는 네 가지 방정식 세트. 이 방정식은 전자기파에 대해 특별히 파동 방정식을 도출하기 위해 결합 될 수 있습니다.
e²e- (1/c²) ∂²e/∂t² =0
* e 전기장을 나타냅니다.
* c 빛의 속도입니다.
* ² 공간 좌표와 관련하여 2 차 미분을 나타내는 라플라시안 연산자입니다.
이 방정식은 전기장 (및 유사하게 자기장)이 빛의 속도로 파도로 전파됨을 보여줍니다.
3. 광자 :
빛은 또한 광자라고 불리는 입자의 흐름으로 설명 될 수 있습니다. 광자는 에너지와 운동량을 가지고 있으며, 그들의 행동은 양자 역학에 의해 묘사됩니다.
e =hν
* e 광자의 에너지입니다.
* h 플랑크의 상수입니다.
* ν 광파의 주파수입니다.
4. 기타 관련 방정식 :
특정 상황에 따라 다른 방정식은 다음과 같은 광파를 설명하는 데 관련이있을 수 있습니다.
* 도플러 효과 : 소스와 관찰자의 상대 운동으로 인한 빛의 빈도 변화를 설명합니다.
* 프레 넬 방정식 : 다른 재료 사이의 인터페이스에서 빛의 반사 및 전송을 설명하십시오.
* Huygens-Fresnel 원리 : 광파가 어떻게 전파되고 회절하는지 설명합니다.
요약 :
가벼운 파도를위한 단일의 간단한 공식은 없습니다. 대신, 그것들은 고전파 이론, 전자기 및 양자 역학을 포함하여 다른 분야의 개념과 방정식의 조합으로 설명됩니다. 사용 된 특정 방정식은 연구중인 특정 현상에 의존합니다.
