Le nombre d'occurrences d'un événement répétitif par unité de temps, comme les oscillations ou les ondes.La fréquence est le nombre de fois qu'un événement répétitif se produit par unité de temps, généralement mesurée en hertz (Hz), où 1 Hz équivaut à un cycle par seconde. C'est une propriété fondamentale de tout phénomène périodique — de la vibration d'une corde de guitare à l'oscillation d'une onde électromagnétique. La fréquence détermine la hauteur du son, la couleur de la lumière et l'énergie des photons.
Le concept de fréquence a été formalisé au XVIIe siècle par Galilée, qui a observé la relation entre la hauteur du son et le taux de vibration, puis par Christian Huygens, qui l'a utilisé dans sa théorie ondulatoire de la lumière. L'unité 'hertz' a été adoptée en 1930 en l'honneur de Heinrich Hertz, qui a confirmé expérimentalement l'existence des ondes électromagnétiques.
Pour une onde, la fréquence est l'inverse de la période (le temps d'un cycle complet). Elle est liée à la longueur d'onde et à la vitesse par l'équation v = fλ, où v est la vitesse de l'onde, f la fréquence et λ la longueur d'onde. En mécanique quantique, l'énergie d'un photon est directement proportionnelle à sa fréquence (E = hf), reliant ainsi la fréquence au monde microscopique.
La fréquence est utilisée dans la radiodiffusion et la télédiffusion, les réseaux Wi-Fi et cellulaires, l'imagerie médicale (échographie) et l'accord des instruments de musique.
La fréquence du rayonnement du fond diffus cosmologique, la lueur résiduelle du Big Bang, a été étirée par l'expansion de l'univers, passant de la lumière visible aux micro-ondes — un décalage d'un facteur d'environ 1 000.
| E | variable | Energy of a photon — énergie joule |
| f | variable | Frequency of the electromagnetic wave — fréquence hertz |
| h | constante | Fundamental constant relating energy to frequency in quantum mechanics — constante de Planck = 6.62607015e-34 joule second |
| Δf | variable | Change in clock frequency — frequency change hertz |
| f | variable | Clock frequency at reference height — fréquence hertz |
| g | variable | Local gravitational acceleration — accélération gravitationnelle metre per second squared |
| Δh | variable | Height difference — height difference metre |
| c | constante | Speed of light in vacuum — vitesse de la lumière = 299792458 metre per second |
| f | variable | Gravitational wave frequency — fréquence hertz |
| h_0 | variable | Dimensionless Hubble constant (H_0/100 km/s/Mpc) — reduced hubble constant |
| Ω_GW | variable | Gravitational wave energy density per logarithmic frequency — gravitational wave energy density parameter |
| ΔN_eff | variable | Effective number of extra neutrino species — effective neutrino number |
| ∫ d ln f | opérateur | Integration over logarithmic frequency — logarithmic integral |
| f_reh | variable | Gravitational wave knee frequency at reheating — fréquence hertz |
| T_reh | variable | Reheating temperature — température kelvin |
| \text{ASD}(f) | variable | Amplitude spectral density at frequency f — amplitude spectral density per root hertz |
| S(f) | variable | Power spectral density at frequency f — densité spectrale de puissance per hertz |
| f | variable | Frequency — fréquence hertz |
| \sqrt{} | opérateur | Mathematical operation taking the square root — racine carrée |
| \dot{f}_{\mathrm{GW} | variable | time derivative of gravitational wave frequency — frequency derivative hertz per second |
| \mathcal{M} | variable | chirp mass of the binary system — chirp mass kilogram |
| f_{\mathrm{GW}} | variable | gravitational wave frequency — fréquence hertz |
| G | constante | constant of universal gravitation — constante gravitationnelle = 6.67430e-11 cubic metre per kilogram per second squared |
| c | constante | speed of light in vacuum — vitesse de la lumière = 299792458 metre per second |
