疊加原理

兩個人從不同位置往池塘裡丟小石子。在兩組漣漪相遇的地方，水面同時做了兩件事，兩個波峰重疊處水面升得更高，波峰遇上波谷處則變平，接著漣漪各自前進、毫髮無傷。疊加原理說：波會相加。它回答的問題是：兩個波重疊的地方會發生什麼事？

這個原理指出，當兩個或更多個波重疊時，每一點、每一瞬間的總位移，等於各個波單獨在該處造成的位移之和：y_total = y_1 + y_2 + ...。重疊之後，這些波會直接彼此穿過，繼續前進，彷彿什麼都沒發生過。這之所以成立，是因為背後的方程式是線性的，所以位移單純地相加。

疊加原理是干涉、駐波與拍現象背後的引擎，凡是波彼此結合的場合都靠它。一個誠實的提醒：它只在位移夠小、介質呈線性反應時成立。對於振幅極大的波（巨大的震波、崩碎的海浪），介質的反應變成非線性，單純相加就失效了。