Onda harmônica

 As soluções das equações (8) e (9) expressam os campos vetoriais, elétrico e magnético, propagando-se no vácuo e variando no tempo. Como no vácuo não há dispersão, a perturbação não é alterada durante a propagação, isto é, o campo apresenta em [math]\vec{r_0}[/math] necessariamente a mesma configuração, com exceção da intensidade, que em [math]\vec{r_0}+\vec{v}t[/math], tendo em vista ser um movimento retilíneo e uniforme: a luz viaja em linha reta com velocidade escalar [math]c[/math]. Destarte, as soluções são necessariamente:
Sendo o primeiro fator expressão referente à intensidade e orientação vetorial dos campos, enquanto o segundo à fase da perturbação.[br]  Um caso particular muito interessante na Ondulatória é o qual as perturbações são periódicas, nessas os fatores escalares das soluções das (10) e (11) consistem da função seno ou cosseno, e a onda é dita harmônica:[br]
Sendo [math]\vec{k}[/math] o dito vetor de onda, o qual apresenta a direção da propagação da onda e tem magnitude de [math]2\pi/λ[/math], sendo [math]λ[/math] o comprimento de onda, isto é, o período espacial.[br]  Ademais, como nesse caso a perturbação periódica, pode-se obter a velocidade de propagação ao dividir o período espacial, [math]\lambda[/math], pelo temporal, [math]T[/math], e, consequentemente, a relação de dispersão:
Sendo [math]ω=2\pi/T[/math] a frequência angular temporal da onda e, o também conhecido como número de onda, [math]k=2\pi/λ[/math] a frequência angular espacial.[br]  Destarte, mediante a relação de dispersão, as soluções harmônicas dos campos apresentam frequência [math]ω[/math],
Sendo que cada frequência possível remete a uma cor, ou seja, a onda eletromagnética harmônica é monocromática. Com exceção da luz branca, que é a superposição de diversas ondas harmônicas/monocromáticas. Abaixo ilustra-se o espectro eletromagnético.

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