波動
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波動（はどう、英語：wave）とは、単に波とも呼ばれ、（海や湖などの）波のような動き全般のことである。
現代の量子力学の波動力学では、物質も波動である、とされている。
物理学における波動
物理学においては波動と言うと、何らかの物理量の周期的変化が空間方向に伝播する現象を指している。
波動には、振動数、周期、振幅、波長、波数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。
媒質が進行方向に平行に単振動する波を縦波、垂直に単振動する波を横波という。
音波や水面の波、あるいは地震波のように物質の振動が媒質を通して伝播する現象のほかに、電磁波のように媒質がない空間を伝播するものもある。
古くは古代ギリシャ時代から、光は波なのか粒子なのかと疑問視されており両方の説が存在していた。1600年代になりオランダの数学者・天文学者・物理学者のクリスティアーン・ホイヘンスが光の波動説を近代風に基礎付けした。一方イギリスのアイザック・ニュートン（1643年～1727年）は光は粒子であるとする説を『光学』において展開した。
媒質が無い状態での波動には、ニュートンによる物理学や古典物理学では説明出来ない現象もある。例えば電子や光を含む電磁波は波動性と粒子性を同時に有しており、これを粒子と波動の二重性と言う。これは現代物理学によってようやく説明可能になった。
1924年、ド・ブローイは物質波という考え方を発表した。その2年後には、この物質波の考え方を発展させてシュレーディンガーが波動力学を構築した。波動力学では、「物質というものはすべて波としての性質を併せ持っている」と説明する。この波動力学は、後になりハイゼンベルクのマトリックス力学と実質的に同等のものであるということがやがて理解されるようになり、これらは量子力学として統一されることになった。
波特有の性質（線形の場合）
- ホイヘンスの原理により説明される。
主な波動
関連項目
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