波数(Wave number, Wavenumber)とは、を波長で割った数のこと。両端固定の長さのひもの振動を考えると、波数は波の周期の数に比例する。

がなければ、単位長さあたりの波の周期の数となる。

波数ベクトル
古典的には、向きが波面の法線方向（つまり波の伝播方向）で、大きさが波数となるベクトルが、波数ベクトル（伝播ベクトルと言うこともある）である。

量子力学の立場から見ると、Rを実空間での結晶内の適当な実格子ベクトルとすると、波動関数ψでは、

が成り立つようなkが存在し、これが波数ベクトルである（参照：ブロッホの定理）。
波数ベクトルkの集合が波数空間（k空間）である。また、任意の逆格子ベクトルGとRとは、

なので、kとk+Gは等価であり、これはk空間における第一ブリュアンゾーンのみを考えればよいことを意味する。
尚、波数ベクトルkは十分大きな整数の組(N₁,N₂,N₃)を考えると、

で表される。b = (b1,b2,b3)は逆格子空間での基本並進ベクトル。整数m = (m₁,m₂,m₃)は、いろいろな範囲設定が可能だが、一例としてそれぞれ(0～N₁-1,0～N₂-1,0～N₃-1)の範囲の任意の整数と設定できる。

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