Wellenzahl
Physikalische Größe | |||||||
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Name | Wellenzahl | ||||||
Formelzeichen der Größe | |||||||
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Der Begriff Wellenzahl wird in der physikalischen Literatur für verschiedene physikalische Größen in Zusammenhang mit der Wellenlänge
Spektroskopie
In der Spektroskopie bezeichnet die Wellenzahl
,
wobei c für die Vakuumlichtgeschwindigkeit und
Die Wellenzahl ist damit auch der Quotient aus der Anzahl n der auf die Länge l entfallenden Wellenlängen.
Anschaulich ist sie die Anzahl der Schwingungen, die sie in einer Einheitslänge (bei der Kreiswellenzahl in einer Länge von
Ihre SI Einheit ist m−1, es wird aber meist die CGS Einheit cm−1, d. h. Anzahl der Schwingungen einer Welle pro Zentimeter, angegeben.[1] Diese Einheit wird auch Kayser genannt, nach Heinrich Kayser. Zum Beispiel liegen Rotationsspektren im Bereich von 1–100 cm−1, während Schwingungsspektren im Bereich von 100–10.000 cm−1 liegen. Im Sprachgebrauch wird auch die Einheit cm−1 üblicherweise Wellenzahl genannt, also statt „die Bande liegt bei 120 inversen Zentimetern“ wird gesagt „die Bande liegt bei 120 Wellenzahlen“.
Da 1 cm etwa 1/30.000.000.000 Lichtsekunde entspricht, besteht zwischen Wellenzahl und Frequenz ein Proportionalitätsfaktor von 30 Milliarden (1 cm−1 entspricht 30 GHz)
Wellenzahl in cm−1 | Wellenlänge in µm | Frequenz in THz | Anwendung |
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10.000 | 1 | 300 | Infrarotspektroskopie |
1.000 | 10 | 30 | Infrarot/Terahertz-Spektroskopie |
100 | 100 | 3 | Terahertz-Spektroskopie |
10 | 1000 | 0,3 | Mikrowellenspektroskopie |
Betrag des Wellenvektors – Kreiswellenzahl
Auch die Kreiswellenzahl k, der Betrag
Die Kreiswellenzahl berechnet sich für den vereinfachten Fall (
Analog zum Unterschied zwischen Kreisfrequenz
Einzelnachweise
- ↑ Otto-Albrecht Neumüller (Hrsg.): Römpps Chemie-Lexikon. Band 6: T – Z. 8. neubearbeitete und erweiterte Auflage. Frank'sche Verlagshandlung, Stuttgart 1988, ISBN 3-440-04516-1, S. 4614.