Question

高中物理学中的机械波和光波的本质是什么？即波的本质是什么？

谢谢各位，谢谢张笃一老师的回复。
在一定程度还可以接受中学教材中对“波”的的描述，以及机械波和电磁波的概念。
但是，课本上乱用“波”这个词，让我现在有和种说不明白的迷惑。

我一向认为波只是物质运动的形式，如正弦波，方形波等。这对吗？
希望国家出一个针对学校教材内容修订征集意见的平台。

Answer 1

周期性机械波是质点周期性运动通过质点间相互作用力的传递，光波是空间中电磁场通过电场和磁场周期性变化互相感应传递电磁能。波不可以说到底有啥本质，比起我们会说机械波、电磁波、概率波、孤波等等。它对应的物理各有各的本质，但在数学形式上是相通的，一般来说都是含有时间和空间偏导的一类方程的解。它一般表现是物理量的时间上的变化，空间上的传递。
具体要说某一波的本质，这个难度同样非常大，需要对物性有本质的理解（但人的认知往往有局限性）。我们最多只能说在某一理论框架下如何理解波。

补充：
说实话我也不知道你们课本上是如何给出波的定义的，我估计也只会做些描述性的话。一般说来波是和振动联系在一起的，波就是把振动以一定的速度传递出去。但是有时候波描述的也不一定是振动，比如以后会遇到的概率波。波可以是物质运动的形式，不是所有的波都是如此。
而你说的正弦波、方形波只是波的形状，跟它包含的物理没什么直接的关系。我们一般研究正弦波是因为它最简单而且以后你会发现其它的波形都可以看成有限或无限多正弦波的叠加。
你现在先对波有个大体的认知，波代表的是一个物理量在空间分布随时间的衍化。这个物理量可以是质点的位置，如水波、声波；也可以是电场或磁场，如电磁波；当然还可以是其他的任何物理量。

Answer 2

貌似振动是最可能的解释。机械波可以看成是质点位置的振动，光波是电场磁场矢量的振动。

Answer 3

波的特点是具有周期性。
机械波源于介质周期运动（如振动），不能在真空中传播；
光波是一种电磁波，具有波粒二象性，可在真空中传播。

Answer 4

传播信号和能量的方式

Answer 5

波不是一种物质，波是物质的一种表现，或者说是物理量的数学特征，就是具有时间周期性与空间周期性。
机械波的本质是物体的机械振动
从波动说角度讲光波的本质是电磁场的周期性变化
机械振动的物体（例如弹簧阵子或者绳子）和电磁场都是物质，但是波不是物质
有时说什么波是能量的一种存在形式，其实也没说到点子上去，机械波就是物体的机械能，电磁波就是电磁能，这些能量都能找到它的根源，跟波不波的没有直接关系。只能说既然波起来了那么就必然有这些能量了。