波動
波動方程式で表せるような波動を線形波動という。線形波動について重ね合わせの原理が成り立つ。
進行波同士は互いに影響を与えない
複数の波が重なる領域での振幅は、それらの波形の和の振幅に等しい
重ね合わせの原理によって説明される現象に、干渉がある。位相の揃った波の重ね合わせは互いを強め合うが、位相が半分程度ずれた波の重ね合わせは互いを打ち消し合う。
波動が障害物の近くを通ると、障害物の周りに波面が回り込んで伝わることがある。この現象を回折という。回折現象はホイヘンス=フレネルの原理により説明される。ホイヘンス=フレネルの原理によれば、前進波の波面から二次的な球面波(素元波)が生じ、それらが重ね合わさることで回折を引き起こすと考えられる。
周期性を持つ波動、特に、正弦波では、振動数、周期、振幅、波数、波長などの物理量が定義される。
同じ時刻に場の量が同じ値をとる点の集まりによってできる面を波面という。波面が球面のものを球面波という。波面が平面のものを平面波という。