Plane-Wave

释义 Definition

plane-wave（平面波）：一种波形，其相位面（波峰/波谷所在的面）是无限延伸的平面；在理想情况下，波在与这些平面垂直的方向上传播，且在每个相位面上振幅与相位分布均匀。常用于物理、光学、电磁学与量子力学中的理想模型。（在实际中常用来近似“离得很远的波源”产生的波。）

发音 Pronunciation (IPA)

/ˈpleɪn ˌweɪv/

例句 Examples

A laser beam can often be approximated as a plane wave.
激光束常常可以近似看作平面波。

In Fourier optics, any complex field can be decomposed into a superposition of plane waves with different directions and phases.
在傅里叶光学中，任何复杂的场都可以分解为不同传播方向与相位的平面波叠加。

词源 Etymology

该词由 plane（平面） + wave（波）构成，是一种“按波前形状命名”的术语：强调波的波前（等相位面）是平面。它作为理想化概念在经典波动理论与后来的电磁理论、量子理论中被广泛采用，用于简化传播、干涉、衍射与散射等问题的分析。

相关词 Related Words

• Wavefront
• Spherical-Wave
• Propagation
• Wavelength
• Frequency
• Phase
• Wavenumber
• Diffraction
• Interference
• Fourier-Transform

文学与经典作品 Literary Works

• The Feynman Lectures on Physics（费曼《物理学讲义》）：在波动、干涉与电磁波的讲解中频繁使用“plane wave”作为基本模型。
• Classical Electrodynamics（J. D. Jackson，《经典电动力学》）：用平面波分析电磁波传播、边界条件与反射/折射问题。
• Principles of Optics（Born & Wolf，《光学原理》）：在物理光学与傅里叶光学框架下大量讨论平面波展开与衍射理论。
• Introduction to Quantum Mechanics（David J. Griffiths，《量子力学概论》）：在自由粒子与波函数表示中使用平面波解（如 (e^{ikx})）作为典型形式。