Το γεγονός οτι στο σχολείο για εκπαιδευτικούς λόγους, και ακόμα χειρότερα στο πλαίσιο των πανελληνίων, όλα αυτά εξετάζονται κομματάκι κομματάκι δεν σημαίνει οτι δεν συνδέονται. Π.χ. η Nimbus είπε οτι ο ηλεκτρομαγνητισμός της φαίνεται βαρετός και επαναλαμβανόμενος ενώ οι ταλαντώσεις θεωρούνται πιο δύσκολες.
Και λεω fine,ας τα συνδυάσουμε τότε λίγο. Θα μου πεις, τι εννοείς ; Να ταλαντώσουμε το ηλεκτρικό πεδίο ; Τι πάει να πει καν αυτό ; Τι υπάρχει να ταλαντώσω ; Well,bare with me. Όταν μελετούσες τις μηχανικές ταλαντώσεις εστίαζες σε μια μάζα δεμένη σε ένα ελατήριο. Έβγαζες απο την θέση ισορροπίας την μάζα και άφηνες το ελατήριο να κάνει τα δικά του. Εν τέλει έβλεπες οτι η μάζα ταλαντωνόταν. Αυτά απο φυσικής άποψης. Απο μαθηματικής άποψης, αυτό που ταλαντωνόταν και μάλιστα αρμονικά ήταν η μεταβλητή της θέσης x(t) συναρτήσει του χρόνου. Άρα και στο ηλεκτρικό πεδίο μπορώ να ταλαντώσω την ένταση του συναρτήσει του χρόνου αφού κάθε ποσότητα που μεταβάλλεται αρμονικά(γενικότερα με περιοδικό τρόπο) με τον χρόνο στην ουσία...ταλαντώνεται.
Ας πούμε οτι μεταβάλλουμε την ένταση του ηλεκτρικού πεδίου επίσης αρμονικά λοιπόν. Δεν θα μπω σε λεπτομέρειες αλλά ένα ηλεκτρικό πεδίο που μεταβάλλεται στον χρόνο προκαλεί μια χωρική μεταβολή του μαγνητικού πεδίου. Γεννάει δηλαδή μαγνητικό πεδίο. Αυτή η χωρική μεταβολή του μαγνητικού πεδίου δημιουργεί μια χρονική μεταβολή του ηλεκτρικού πεδίου κ.ο.κ. Η διάδοση ενός ηλεκτρομαγνητικού κύματος βασίζεται στο γεγονός πως θεμελιωδώς το ηλεκτρικό και το μαγνητικό πεδίο είναι όψεις του ίδιου νομίσματος. Βλέπεις λοιπόν πως το κύμα είναι μια διαταραχή η οποία διαδίδεται στον χώρο και στον χρόνο και μάλιστα όχι ανεξάρτητα. Υπάρχει σύζευξη μεταξύ της χωρικής μεταβολής που προκαλεί η διαταραχή που γεννάει χρονική μεταβολή , η οποία γεννάει πάλι χωρική μεταβολή η οποία γεννάει πάλι χρονική μεταβολή κ.ο.κ.
Αυτό είναι απαραίτητο για κάθε μορφής διάδοσης κύματος. Ο λόγος που υπάρχουν τα ηλεκτρομαγνητικά κύματα είναι γιατί οι φυσικοί νόμοι που περιγράφουν τον ηλεκτρομαγνητισμό επιτρέπουν και προβλέπουν τέτοια σύζευξη μεταξύ του ηλεκτρικού και του μαγνητικού πεδίου. Ομοίως στα μηχανικά κύματα η ελαστικότητα του μέσου επιτρέπει την σύζευξη της χωρικής και της χρονικής μεταβολής που προκαλεί η διαταρραχή που διαδίδεται. Εαν δεν την επέτρεπε το μέσο, τότε απλούστατα δεν θα συνέβαινε η διάδοση ούτε θα είχες κυματικά φαινόμενα. Άρα στα μηχανικά κύματα η λέξη κλειδί είναι η ελαστικότητα του
μέσου. Στον ηλεκτρομαγνητισμό επειδή είναι τέτοιοι οι νόμοι, δεν χρειάζεται καν μέσο γενικότερα για την διάδοση.
Τι γίνεται με τα ηλεκτρικά(ηλεκτρομαγνητικά δηλαδή βάσει των παραπάνω) πεδία λοιπόν που ταλαντώνονται ας πούμε μερικές δεκάδες ή εκατοντάδες χιλιάδες ή εκατομμύρια ή ακόμα και δισεκατομμύρια φορές το δευτερόλεπτο; Well αυτά μας επιτρέπουν να μιλάμε στο τηλέφωνο όταν είμαστε έξω.
Τι γίνεται εαν ανεβάσουμε περισσότερο την συχνότητα; Ας πούμε εκατοντάδες τρισεκατομμύρια φορές. Κάτι ιδιαίτερα σημαντικό. Είναι η συχνοτική περιοχή που το μάτι μας αποκρίνεται στο ερέθισμα της ακτινοβολίας και μπορούμε να βλέπουμε γύρω μας. Να μια ωραία σύνδεση με τις ταλαντώσεις. Τι κάνει το μάτι στην ουσία σε αυτή την περιοχή του φάσματος της ηλεκτρομαγνητικής ακτινοβολίας ; Συντονίζεται.
Και τι γίνεται εαν αυτή η συχνότητα αυτής της ταλάντωσης αυξηθεί δραματικά, ας πούμε σε πεντάκις φορές το δευτερόλεπτο;...κάτι επίσης ενδιαφέρον. Αυτά τα κύματα πλέον αρχίζουν να αλληλεπιδρούν με την ύλη σαν να ήταν σωματίδια. Σαν σκληρές μπίλιες ή σφαίρες που χτυπάνε με μεγάλες ενέργειες...μήπως κάτι τέτοιο χρησιμοποιούν και οι γιατροί για να δουν μέσα στα σώματα των ασθενών χωρίς να τους κόψουν πρώτα ; Φυσικά αναφέρομαι στα φωτόνια

.
Φυσικά τα μηχανικά κύματα αποτελούν μια άλλη μεγάλη και πολύ σημαντική κατηγορία. Όχι τόσο τρομερή όσο το μεγαλείο των ηλεκτρομαγνητικών,but hey είμαι ημμυ οπότε πες οτι είμαι biased,οπότε feel free to disagree.
Και έπειτα έχουμε και τα υλικά κύματα που περιγράφουν την κυματική φύση των υποατομικών σωματιδίων(πρωτόνια,ηλεκτρόνια,νετρόνια κτλπ.) τα οποία με την σειρά τους καθορίζουν τις ιδιότητες των ατόμων και των μορίων και επομένως όλη την χημεία. Ίσως η πιο σημαντική μορφή κυμάτων; Βέβαια επειδή στα υλικά κύματα μιλάμε για πιο αφηρημένα μαθηματικά κύματα, καθώς η ποσότητα που διαταράσσεται είναι μαθηματικής φύσεως(η πιθανότητα εύρεσης των σωματιδίων σε συγκεκριμένη θέση στον χώρο και στιγμή στο χρόνο), ας τα αφήσουμε απ'έξω. Ακόμα και η ίδια η βαρύτητα σχετικά πρόσφατα ανακαλύφθηκε οτι διαδίδεται ύπο την μορφή βαρυτικών κυμάτων στον χωροχρόνο. My point though is, ακόμα και εαν νομίζεις οτι δεν έμαθες και πολλά,έχεις μάθει την αλφάβητο για να κατανοήσεις πολλά πράγματα... Και όταν εννοώ πολλά,εννοώ δραματικά πολλά, απο υποατομικές ως συμπαντικές διαστάσεις. Η αρχή είναι το ήμισυ του παντός λένε...