[Section 1] 파동 이야기

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[Intro] 광학 미리보기

INTRO

파동은 우리가 살아가는 공간에서 쉽게 발견할 수 있는 현상이다. 예를 들어, 물결파, 소리, 그리고 빛 등과 같은 파동의 형태는 에너지를 공간 너머로 전달한다. 파동을 기술하기 위해 간단한 파동의 종류와 용어에 대해 먼저 알아보자.

파동의 종류

종파(Longitudinal Wave)

; 종파는 파동의 진행방향과 평행한 방향으로 이동하는 형태의 파동이다.

횡파(Transverse Wave)

; 횡파는 파동의 진행방향과 수직 한 방향으로 이동하는 형태의 파동이다.

파동의 기술

파동은 간단히 함수로 나타낸다. 다음의 파동 그림을 한번 보자.

 

파동의 형태

 

그렇다면 파동이 Z 축 방향으로 이동하고 있다고 가정하자.

이 파동을 기술하기 위해서 f(z, t) 기호를 사용한다. 일차원적으로 파동을 표현한다면 파동 함수는 다음과 같다.

 

일반적인 일차원 파동함수

이 파동은 z 방향으로 움직이고 있다는 것을 명시한다.

* 파동 함수의 기호는 그리스어로 프사이(Psi)라고 읽는다.

 

일단 시간이 결정되면, 파동의 형태는 시간을 변수로 갖고 있지 않는다는 것을 명시하자. 시간을 상수로 고정시킴으로써 파동의 윤곽을 수식으로 기술하게 되는 것이다.

 

 

 

* 다음 강의는 일차원 파동 방정식입니다.

[Section 1] 일차원 파동 방정식