Diskussion der Wellengleichung

 

 

Phasengeschwindigkeit: 

 

Spezielle Lösung einer ebenen Welle:    

 

Wählen o.B.d.A. Wellenvektor k in Richtung der z-Achse, d.h.

Durch Einsetzen in die Wellengleichung erhält man mit

 

 

die bekannte Beziehung für den Zusammenhang zwischen der Phasengeschwindigkeit der Welle, ihrer Frequenz und Wellenlänge:

 

 

Die ebene Welle ist eine Lösung der Wellengleichung, wenn die Bedingung c = fl erfüllt ist. Ist c0 die Phasengeschwindigkeit im Vakuum und n der Brechungsindex des Mediums, so folgt