Fala płaska – Wikipedia, wolna encyklopedia
![](http://upload.wikimedia.org/wikipedia/commons/1/16/Fala_plaska_3d.gif)
![](http://upload.wikimedia.org/wikipedia/commons/thumb/2/20/Plane_wave_wavefronts_3D.svg/300px-Plane_wave_wavefronts_3D.svg.png)
![](http://upload.wikimedia.org/wikipedia/commons/5/5c/Plane_wave.gif)
Fala płaska – fala, której powierzchnie falowe (powierzchnie o jednakowej fazie) tworzą równoległe do siebie linie proste, gdy fala rozchodzi się po powierzchni, lub płaszczyzny, gdy rozchodzi się w przestrzeni trójwymiarowej.
Matematycznie funkcja opisująca falę płaską jest rozwiązaniem równania falowego. Funkcja ta nosi nazwę funkcji falowej ma postać:
gdzie:
- – jednostka urojona,
- – wektor falowy,
- – częstość kołowa,
- – amplituda fali.
Dobierając układ współrzędnych tak, by fala rozchodziła się wzdłuż osi równanie powyższe upraszcza się do:
lub
Występujące w tych dwóch równaniach jest nazywane liczbą falową.
Zastosowanie w mechanice kwantowej
[edytuj | edytuj kod]Fala płaska jest rozwiązaniem równania Schrödingera dla cząstki swobodnej. Funkcja falowa ma postać:
jest zaś związane z pędem cząstki zależnością:
gdzie jest stałą Plancka podzieloną przez