１．波動とは？
空間のある点（波源）における振動の様子が、次々と回りの空間に伝わっていく現象を波動または波と言う。そして、水面波における水のように、波を伝えるものを媒質という。 また、水面波の水平面からの盛り上がり、あるいは窪みの大きさを波の変位といい、ある時刻での媒質の各点の変位を連ねた曲線を波形という。波形において、最大に盛り上がった所を波の山、最大に窪んだ所を波の谷と呼ぶ。
波が媒質中を伝わるとき、波形が移動し、波の山と谷もそれに伴って移動するが、これは媒質が移動する訳けではない。媒質自身はその平衡点の回りで単に振動をくり返すだけである。
１．１ 縦波と横波
ばねを前後に振動させると、ばねの疎密（変位）の状態が、ばねを伝わっていくが、これが縦波である。縦波のことを疎密波ともいう。
また水面波の場合、変位（水面の盛り上がりや窪み）は進行方向と垂直に起こるので、水面波は横波である（正しくは、水面波では媒質は円運動して横波とは言えないが、横波のイメージを描くには十分である）。
気体中では膨張と圧縮による疎密の状態は縦波として伝わることができるが、個々の原子や分子が互いに力を及ぼし合わない気体中では、変位が進行方向に起こる横波は伝わらない。
１．２ 波の性質を表す量
波の運動では媒質が周期的な運動をする。媒質のある点が１回振動する時間Ｔを周期と言い、その逆数１／Ｔを振動数あるいは周波数という。振動数あるいは周波数の単位はＨｚ（＝１／ｓ：ヘルツ）である。
１周期の間に波原から送り出される波の長さを波長という。これはまた、波の山（谷）から山（谷）までの距離に等しい。
波の周期的な振動において、その最大変位を振幅という。
１．３ 波の基本式（分散関係）
媒質が毎秒ｆ回振動すると波長λの波は１秒間にｆλ進む。従って、波の速さｖ、振動数ｆおよび波長λの間には
ｖ＝ｆλ ： 分散関係
の関係が成り立つ。通常の波動は同一媒質中では、その振動数に関係なく速度は一定であるが、振動数により速度が異なる場合がある。このような場合を分散という。分散を生じるような媒質を分散性の媒質という。