波

波（英语：wave）是一个或多个物理量从平衡状态传播出去的动态扰动（dynamic disturbance），波也是此物理量在空间逐点传递时形成的运动。波动（wave motion）则是波传递出去的“现象”或“过程”。波的扰动形式可任意，传递路径上的其他介质也作同一形式振动，但不会传递介质；因此，波是振动状态的传播，不是物质本身的传播。此外，波的传播速度总是有限的。
波可为週期性的，称为週期波，此时物理量以某种频率在平衡值附近反复振荡。当整个波形在一个方向上行进时，称为行波（traveling wave）；相较而言，驻波（standing wave）的波形不向前行进，仅在平衡位置周期性振动，其由一对沿相反方向行进而叠加的周期波形成，属于一种干涉波。
除了电磁波、引力波（又称「重力波」）能够在真空中传播外，大部分波如机械波只能在介质中传播。波速与介质的弹性与惯性有关，但与波源的性质无关。

== 数学描述 ==
在数学上，任何一个沿某一方向运动的函数形状都可以认为是一个波。考虑一种最简单的情况：二维平面波，波的形状可以用



x
y


{\displaystyle xy}

平面上的曲线



y
=
f
(
x
)


{\displaystyle y=f(x)}

描述。
如果这个曲线沿着



x


{\displaystyle x}

轴以



ω


{\displaystyle \omega }

的速度向右运动，不难看出，这样的函数应该满足如下方程：



y
=
f
(
x
−
ω
t
)


{\displaystyle y=f(x-\omega t)}


如果沿x轴以ω的速度向左运动，则为：



y
=
f
(
x
+
ω
t
)


{\displaystyle y=f(x+\omega t)}


以上两个方程都满足如下形式的微分方程：…