Nếu bạn thả một viên sỏi vào một ao nước tĩnh, mặt nước sẽ bị xáo trộn. Sự xáo trộn không chỉ giới hạn ở một nơi mà lan truyền ra bên ngoài theo một vòng tròn. Nếu bạn tiếp tục thả đá cuội xuống ao, bạn sẽ thấy những vòng tròn di chuyển nhanh ra ngoài từ điểm mà mặt nước bị xáo trộn. Nó mang lại cảm giác như thể nước đang di chuyển ra ngoài từ điểm bị xáo trộn. Nếu bạn đặt một số miếng nút chai lên bề mặt bị xáo trộn, ta thấy rằng các miếng nút chai di chuyển lên xuống nhưng không di chuyển ra khỏi tâm của vùng xáo trộn. Điều này cho thấy rằng khối nước không chảy ra ngoài theo các vòng tròn, mà là một sự xáo trộn chuyển động được tạo ra. Tương tự như vậy, khi chúng ta nói, âm thanh di chuyển ra bên ngoài khỏi chúng ta, mà không có bất kỳ luồng không khí nào từ phần này sang phần khác. Những nhiễu động tạo ra trong không khí ít rõ ràng hơn nhiều và chỉ tai của chúng ta hoặc micrô mới có thể phát hiện ra chúng. Những mẫu này, di chuyển mà không có sự chuyển giao vật chất thực tế hoặc dòng chảy của vật chất nói chung, được gọi là sóng.
Sóng vận chuyển năng lượng và dạng nhiễu động có thông tin truyền từ điểm này sang điểm khác. Tất cả các thông tin liên lạc của chúng ta về cơ bản phụ thuộc vào việc truyền tín hiệu qua sóng. Lời nói có nghĩa là việc tạo ra sóng âm thanh trong không khí và lượng thính giác để phát hiện ra chúng. Thông thường, giao tiếp liên quan đến các loại sóng khác nhau. Ví dụ, trước tiên, sóng âm thanh có thể được chuyển đổi thành tín hiệu dòng điện, từ đó có thể tạo ra sóng điện từ có thể được truyền qua cáp quang hoặc qua vệ tinh. Việc phát hiện tín hiệu gốc thường sẽ liên quan đến các bước này theo thứ tự ngược lại.
Không phải tất cả các sóng đều cần một môi trường cho sự lan truyền của chúng. Ví dụ, sóng ánh sáng có thể truyền trong chân không. Ánh sáng do các ngôi sao phát ra, cách chúng ta hàng trăm năm ánh sáng, đến được với chúng ta qua không gian giữa các vì sao, thực tế là chân không.
Một vài ví dụ về sóng là - sóng biển, sóng âm thanh, sóng ánh sáng, động đất, sóng truyền hình và sóng vô tuyến, tia X, sợi quang, laser, vi sóng trong lò nướng, v.v.
1. Sóng cơ học:
Loại sóng quen thuộc nhất như sóng trên dây, sóng nước, sóng âm thanh, sóng địa chấn, ... được gọi là sóng cơ học. Những sóng này cần một môi trường để lan truyền, chúng không thể truyền trong chân không. Chúng liên quan đến dao động của các hạt cấu thành và phụ thuộc vào đặc tính đàn hồi của môi trường.
Sóng cơ có hai dạng khác nhau - sóng ngang và sóng dọc.
Sóng ngang là sóng làm cho các hạt mà chúng truyền qua dao động vuông góc với phương chuyển động của sóng. Nó di chuyển môi trường vuông góc với chuyển động của sóng. Ví dụ, hình ảnh một con thuyền nhấp nhô trên mặt nước khi một con sóng lướt qua; một dây guitar rung, v.v.
Sóng dọc là sóng làm cho các phần tử mà chúng truyền qua dao động song song với phương truyền của sóng. Nó di chuyển môi trường song song với chuyển động của sóng. Ví dụ: sóng lóng lánh mà bạn đẩy và kéo, v.v.
2. Sóng điện từ:
Sóng điện từ là một loại sóng khác. Sóng điện từ không nhất thiết phải có môi trường - chúng có thể truyền trong chân không. Ánh sáng, sóng vô tuyến, tia X đều là sóng điện từ. Trong chân không, mọi sóng điện từ đều có tốc độ như nhau.
3. Sóng Vật chất:
Loại sóng thứ ba được gọi là sóng Vật chất. Vật chất được tạo thành từ các nguyên tử, và nguyên tử được tạo ra từ các proton, neutron và electron. Hàm sóng đối với một hạt vật chất thường được gọi là sóng vật chất. Mọi vật chất đều có thể biểu hiện hành vi giống như sóng. Ví dụ, một chùm electron có thể bị nhiễu xạ giống như một chùm ánh sáng hoặc một sóng nước. Chúng trừu tượng hơn về mặt khái niệm so với sóng cơ hoặc sóng điện từ; họ đã tìm thấy các ứng dụng trong một số thiết bị công nghệ cơ bản đến hiện đại; sóng vật chất liên kết với các điện tử được sử dụng trong kính hiển vi điện tử.
