Co je vlnová délka?

Vlnová délka je vzdálenost mezi opakujícími se jednotkami vlny, měřená od jednoho bodu na vlně k odpovídajícímu bodu v další jednotce. Například vzdálenost od vrcholu - zvané vrchol - jedné vlnové jednotky k vrcholu další je jedna vlnová délka. Ve fyzickém zápisu je vlnová délka často označována řeckým písmenem lambda. Vlnová délka je nepřímo úměrná kmitočtu vlny. Jinými slovy, čím kratší je vlnová délka, tím více vlnových jednotek projde v daném množství času.

Vlna je jednoduše energie, která se pohybuje přes médium. Mimo fyzikální kontext jsou oceánské vlny vynikajícím příkladem toho, jak vlny fungují. Kromě toho, kde se vlna rozbije, není to ani tak voda, která se pohybuje, jako je energie ve vodě, která produkuje pohyb nahoru a dolů, který je patrný v krátké vzdálenosti od pobřeží. Fyzici studují světelné a zvukové vlny, stejně jako vlny jiných typů energie, a v této souvislosti je vlnová délka důležitým faktorem pro definování a zvážení.

Světelné vlny jsou přítomny všude kolem nás, ve velmi širokém rozsahu vlnových délek. Tento rozsah je známý jako elektromagnetické spektrum, jehož malá část je našimi očima vnímána jako viditelné světlo. Světlo ze slunce ve skutečnosti skládá z celého elektromagnetického spektra. Zda je daný typ světla viditelný pro nás, závisí na jeho vlnové délce. Pokud má světelná vlna vlnovou délku mezi 400 a 700 nanometry, bude pro lidské oko viditelná.

Na obou stranách tohoto rozsahu jsou stále krátké a stále dlouhé vlnové délky. Rentgenové paprsky mají vlnové délky, které jsou tak krátké, že mohou procházet pevnými předměty. Na druhé straně mají některé rádiové vlny vlnové délky 1,6 km nebo více.

Zvuk je další forma energie, která se pohybuje ve vlnách. Zvukové vlny jsou podobné světelným vlnám, přinejmenším dvěma způsoby: jak je vnímáme, závisí na jejich vlnové délce a existuje mnoho vlnových délek, které jsou příliš krátké nebo příliš dlouhé na to, abychom je mohli vnímat. Rozdíl je v tom, že zvuk obvykle definujeme spíše jako vlnovou frekvenci než vlnovou délku, ale tyto dva spolu úzce souvisejí, jak již bylo uvedeno. Zvuková vlna s dlouhou vlnovou délkou bude mít nízkou frekvenci, a my tyto vlny slyšíme jako zvuky s nízkou roztečí. Zvuky s vysokým tónem pocházejí z vln s krátkou vlnovou délkou, a proto s vysokou frekvencí.