固体物理中的「波矢」怎么理解？

四波矢是等相面的法矢，三波矢是四波矢在某观者等时面上的投影

考虑某惯性系下波速为 的无源波动方程

其有形如 的外行波解，考虑简谐振动有

令相位 ，

其法余矢为

用度规升指标，得四波矢

下面考虑其物理意义：

等相面为 ，其在等时面上的投影 为波阵面

经过 时刻波阵面从 变成了

即 时间内波走过的路程为

综上，四波矢是等相面的法矢，垂直等相面

其在某观者共动坐标系的时间分量是该观者测得的频率

空间分量是三波矢分量，三波矢垂直波阵面而指向波阵面前进的方向，

其长度决定波源振动一个周期波传播的距离