Nombre d'onde

Pour les articles homonymes, voir onde (homonymie).

Nombre d'onde angulaire

Données clés

Unités SI	radian par mètre (rad m−1 ou rad/m)
Dimension	${\displaystyle [k]=\mathrm {L} ^{-1}\cdot {1}}$
Nature	Grandeur scalaire intensive
Symbole usuel	${\displaystyle k}$
Lien à d'autres grandeurs	${\displaystyle k\equiv {\frac {2\pi }{\lambda }}}$

modifier

Nombre d'onde (fréquence spatiale)

Le nombre d'onde par mètre, ou fréquence spatiale, est l'inverse de la longueur d'onde.

Données clés

Unités SI	nombre par mètre (m−1)
Dimension	${\displaystyle [\sigma ]=\mathrm {L} ^{-1}\cdot {1}}$
Nature	Grandeur scalaire intensive
Symbole usuel	${\displaystyle \sigma }$
Lien à d'autres grandeurs	${\displaystyle \sigma \equiv {\frac {1}{\lambda }}}$

modifier

En physique, le nombre d'onde^[1] ou nombre d'ondes^[2] (wave number en anglais), ou encore la répétence (repetency)^[3], est une grandeur proportionnelle à l'inverse de la longueur d'onde.

Deux définitions du nombre d'onde doivent être distinguées^[4].

1. Le nombre d'onde est la norme du vecteur d'onde^[5]. Son unité est le radian par mètre. Il est relié à la longueur d'onde par l'équation ${\displaystyle k={\frac {2\pi }{\lambda }}}$. Il est l'analogue, dans l'espace, de la fréquence angulaire, ou pulsation, et devrait être qualifié d'angulaire^[6] afin de le distinguer du suivant. Il est parfois qualifié de circulaire.
2. Le nombre d'onde, couramment noté σ, désigne l'inverse de la longueur d'onde^[1],[2] λ : ${\displaystyle \sigma ={\frac {1}{\lambda }}}$. Il est l'analogue dans l'espace de la fréquence (temporelle) et est d'ailleurs souvent appelé fréquence spatiale. Principalement utilisé en spectroscopie, il est parfois qualifié de spectroscopique^[7] (en anglais : spectroscopic wavenumber^[8]) pour le distinguer du précédent.

Le nombre d'ondes spectroscopique diffère d'un facteur 2π du nombre d'onde angulaire.

L'application d'une transformation de Fourier sur des données fonctions du temps produit un spectre en fonction de la fréquence ou de la pulsation ; de façon analogue, son application sur les données fonctions de coordonnées spatiales (fonction de la position) produit un spectre en fonction du nombre d'onde.