Ну и на этом я, пожалуй, на сегодня прекращаю дозволенные речи.

Давайте я продолжу рассказ про решётки. И нам тут понадобятся ещё две вещи, полезные и сами по себе.
Одна из них — это преобразование Фурье на прямой.

Возьмём сначала окружность длины L:

В "хороших" (комплекснозначных) функциях на ней есть базис Фурье:

Этот базис (записанный именно в таком виде) ортогональный, но не нормированный: скалярный квадрат каждого из векторов равен длине окружности L.

Теперь можно любую "хорошую" функцию по такому базису разложить, пользуясь общей процедурой разложения по ортогональному базису — спроецируем её на каждый базисный вектор и сложим результаты:

где y_k=k/L — соответствующие частоты.

Но тогда на (1/L) можно посмотреть, как на разность двух соседних частот:

И эта формула становится очень похожей на интегральную сумму Римана.

Если теперь есть "хорошая" (достаточно гладкая и убывающая на бесконечности, например) функция f на прямой — её можно приблизить функциями f_{(L)} на окружностях L всё большей длины. Например, взяв сумму по L-сдвигам
\sum_n f(x+nL),
или ещё как-нибудь. Каждую такую функцию можно разложить в ряд Фурье:

И в пределе при L, стремящемся к бесконечности, получается

И вот у нас и появились прямое и обратное преобразования Фурье на прямой.

На всякий случай — это рассуждение пока на уровне "рукомахания". Его можно чуть-чуть доработать напильником — но мне хотелось его показать в таком виде, чтобы было видно, "откуда 2π".