波的科學

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波的科學：細數那些在我們四周的波 (The Wavewatcher’s Companion)，貓頭鷹出版，蓋文．普瑞特─平尼 (Gavin Pretor-Pinney) 著，甘錫安 譯。

這本書是 Andy 書架上的書，因為近期工作涉及矽光子，想藉由閱讀這類科普書籍，快速認識基礎知識，至於填補專業知識的不足還是需要靠專業書籍細細閱讀。

這本書分九個章節，

第一波　行遍全身的波，包含心臟肌肉波輸送血液，腸胃蠕動，纖毛運動。人類有腦電波，從動物行進運動，認識蛇以橫波前進，蚯蚓以縱波前進，另外鑽井以扭波前進。

第二波　讓世界充滿音樂的波，聲波在 23 ℃ 空氣速度為 1239 km/hour 和 25 ℃ 水中速度 5520 km/hour。此外，波有三原則，一遇到物體會反射，二從一種物質進入另一種物質時，會折射改變方向，三通過小障礙物時，彷彿該物不存在，通過小孔時，會朝四方擴散，有繞射現象。

第三波　資訊時代賴以運行的波，電磁波包含無線電波、微波、紅外線、可見光 (750 ~ 400 nm)、紫外線 (400 ~ 10 nm)、X 射線 (10 ~ 0.01 nm)、𝛄 射線 (＜ 0.01 nm)，它不需要介質傳播，能量藉由電和磁兩個分量組成的橫波在空間中移動，電磁兩者互相垂直。聲音會共振，振動可產生波，而波是行進型態的振動。

第四波　隨水流出現的波，談到駐波衝浪，駐波是不會移動的波，還有南非洋流，沙丘的移動，另外，車流密度達到每公里有 24.8 輛車時，就會出現交通壅塞。

第五波　情緒不佳的波，爆炸震波不遵守波的基本三原則，兩個震波重疊也不會疊加或抵消。常見於炸彈爆炸、打雷、游泳跳水、超音速飛行的音爆、皮鞭響聲、太空火箭返回地球、超音波震結石、地震波 (P 縱波、S 橫波)、槍蝦的高速氣泡。

第六波　在人與人間流動的波，可見於體育場的波浪舞、蜜蜂群的波浪、變形蟲的群體行動、鳥群飛翔、音樂流傳、病毒流傳、金融波動。

第七波　起起落落的波，受太陽月亮影響的潮汐浪 (tide wave)，海嘯、音源尋找、世界各地江河的潮湧。

第八波　為世界帶來色彩的波，孔雀蛺蝶的藍色色彩 (400 nm) 來自 200 nm 翅膀鱗片結構，薄荷葉甲蟲 100 nm 的幾丁質，光有量子和波雙重特性。

第九波　消失在岸邊的波，討論衝浪運動。

這本書拉拉喳喳廣泛討論各種和波有關的事物與現象，解惑各種波特性，堪稱波的小百科，和光與電磁相關的部分在第三及第八章，看完後對波有一些初淺的認識，提到光與顏色，想起雨後柏油馬路上經常出現七彩油光，很想知道它的主因，個人猜測可能是汽機車的油漬產生稜鏡作用折反射太陽光。

光半導體的雷射、偏振、濾波、調變，這些要另找專書研究。