冲击波
冲击波
赵孔儒
2009年12月
子弹以高于声音的速度移动，在弹头前会形成一个弓形的冲击波（图1）。同样，飞机以超音速飞行时也会产生冲击波，导致隆然震耳的「音爆」巨响。
图 1（图中物件并不依比例）
横渡湖泊的游艇或赛艇也会产生弓形的冲击波（图2），叫作舷波。当艇移动更快时，舷波会增大。
图 2（图像来源：Wikimedia Commons）
在相同原理下，高速急流冲过物体时也可以产生冲击波，而在太空中可以找到一个例子。
太阳风通常以每秒几百公里的超音速速度移动。图3显示太阳风碰撞如地球的行星时，在地球附近产生一个弓形的冲击波，称为「弓形冲击波」或「弓形震波」。
图 3（一个简化概略示意图，图中物件并不依比例。）
强烈的太阳风令地球的磁层变形，变成像一条尾巴的模样（参阅图4）。
图 4 - 当超音速的太阳风碰撞行星的（看不见的）磁层时，弓形冲击波形成。（图中物件并不依比例）
另一个冲击波的例子是带电粒子在如水的媒介中移动得比光快时出现。散发出来的光是光冲击波，称为「切伦科夫辐射」。（参阅『自然的奇迹 -「切伦科夫辐射」是什么？』）
参考资料：
[1] "Earth's Bow Shock in the Solar Wind", European Space Agency
[2] "THEMIS Explores the Earth's Bow Shock", NASA
[3] "Supersonic Bullet", Scientific Frontline
[4] Wikimedia Commons
[1] "Earth's Bow Shock in the Solar Wind", European Space Agency
[2] "THEMIS Explores the Earth's Bow Shock", NASA
[3] "Supersonic Bullet", Scientific Frontline
[4] Wikimedia Commons