hullámok

A hullámok olyan jelenségek, amelyek rezgések formájában energiát és információt terjesztenek át közegek között vagy vákuumban, miközben a közeg részecskéi csak átmenetileg mozognak, és az energiát a közeg kölcsönhatásán keresztül szállítják tovább.

Osztályozás szerint megkülönböztetünk mechanikai (közegalapú) hullámokat, például hanghullámokat a levegőben, felületi hullámokat a víz felszínén vagy szeizmikus hullámokat a földben; és elektromágneses hullámokat, amelyek elektromos és mágneses mezők rezgéséből állnak, vákuumban vagy anyagban terjednek. A mechanikai hullámok lehetnek longitudinálisak vagy transzverzálisak, a felületi hullámok pedig speciális esetek.

Jellemző tulajdonságok közé tartozik a hullám sebessége, amely a közeg tulajdonságaitól függ (például sűrűség, merevség, hőmérséklet), a frekvencia és a hullámhossz összefüggése, és az energia a rezgés amplitúdójának négyzetével arányos. A hullámok viselkedése a szuperpozíció elvére épül: több hullám összeadódhat, interferálhat és diffrakálhat. Továbbá megfigyelhető reflexió, refrakció és diszperzió; Doppler-hatás is előfordulhat mozgó forrás vagy észlelő esetén.

Példák közé tartoznak a hanghullámok, ultrahangos alkalmazások, szeizmikus hullámok a földben, vízfelületi hullámok, valamint az elektromágneses hullámok, mint a fény, a rádióhullámok és a mikrohullámok, amelyek kommunikációban és képalkotásban is fontosak.