Hullám.
Hullám. A viz szinének rövid időközökben váltakozó szabályos emelkedését és sülyedését hullámzásnak nevezzük; egy ilyen emelkedés és sülyedés képez egy H.-ot. H. akkor keletkezik, ha a viz fölszinére nem mindenütt egyenlő nyomások hatnak. Nyugvó légnél ugyanis a fölületre ható légnyomás mindenütt egyenlő; ilyenkor a viz fölszine sima marad. Ha azonban szél támad, minthogy ez lökésszerüleg működik, a viz fölszinén az egyensúly megbomlik. Mert a levegő lökése, illetve nyomása nemcsak vizszintes irányban, hanem függőlegesen lefelé is hat s a viz szinét azon helyen, mely fölött valamely pillanatban ez az összenyomott légréteg elhalad, lefelé nyomja. A viz összenyomhatatlan lévén, a részecskék oldalt s illetve fölfelé térnek ki, hogy a következő pillanatban helyökre ismét visszatérjenek. Az igy keletkezett H.-ok később nagyobbodnak, minthogy a kimagasló részek a vizszintes irányban haladó szélnek mindig nagyobb támadó-fölületet nyujtanak. Ha azonban a H.-ok egy bizonyos magasságot elértek, a vihar (ezt állandónak tételezve föl) nem képes többé magasságukat növelni. Eme magasság a szél erősségétől, a viz mélységétől és a vizfelületnek a szél irányába eső szélességétől függ, s ezekkel együtt növekszik. Az 1-ső ábra egy H.-nak a haladás irányába eső metszetét tünteti elő. A H.-nak azt a részét, mely a nyugvó viz szinének alatta esik (az ábrán 0-tól 4'-ig) H.-völgynek, azt pedig, mely föléje esik (4'-től 8-ig) H.-hegynek nevezik. Jellemzőbb volna a H.-gerinc elnevezés. A 0 és 8 pontok távolságát, mely egynlő két H.-hegy legmagasabb v. két H.-völgy legmélyebb pontjának távolságával is, a húr rezgésétől vett analogia alapján a H. hosszának nevezik; noha ez a méret inkább a szélesség fogalmának felel meg. A közéletben a gerinc hosszát nevezik H.-hossznak. A H.-hegy legmagasabb és a H.-völgy legmélyebb pontja közötti szintájbeli különbség a H. magassága. Két H. megfelelő pontjairól (ha p. mindketten a völgy legmélyebb helyét, vagy az emelkedés közepét vagy a hegy tetejét stb. foglalják el) azt mondjuk, hogy ugyanazon fázisban vannak. Azon időt, mely letelik, mig a fölszin egy pontja ismét ugyanazon fázisba jut (mérés alkalmával ilyenül rendesen a H.-hegyet szokták venni), a H. tartamának hivják. De e helyett szokásosabb a H. sebességét jelölni meg, melyet ugy kapunk, ha hosszát elosztjuk tartamával.
A H. haladása (az alább fölemlítendő megszorítással) csak látszólagos, vagyis a vizrészecskék ugyanazon helyen maradnak és csupán a vizszin alakváltozása terjed tovább. Számos kisérletből az tünik ki, hogy a vizrészecskék a fölszin közelében egy kört irnak le. az 1. ábrán a H. hosszát 8 részre osztva, a vizrészecskék helyzete ugyanannyi fázisban van előtüntetve. 0 pont a H. kezdete, 1 pont 2'-be érve a völgy legmélyebb pontját foglalta el, 4 pont egy félkör leirása után 4'-nél ismét a nyugvó vizszin magasságába jutott, 6 pont 6'-nál a hegy tetejébe ért, 8 pont pedig a körmozgást befejezvén, előbbeni helyére tért vissza. A többi négy pont a közbenső fázisokat jelzi. Ha a H. látszólagos haladása balról jobbflé tart, akkor a körmozgás az óramutató járásával egyező; ha pedig jobbról balfelé, akkor azzal ellenkező (az 1. ábra ez utóbbi esetet tünteti elő.
1. ábra.
A H.-hegyben tehát a vizrészecskék a H.-mal azonos irányu, a völgyben pedig ezzel ellentétes mozgást végeznek. A vizrészecskék mozgása a mélység irányában lefelé haladva ellipszisbe megy át, melynek függőleges tengelye nagyon gyorsan rövidül: hossza a H.-hossz 1/10 részének megfelelő mélységben a fölszini körmozgás átmérőjének már csupán felére rug; az egész H.-hossznak megfelelő mélységben pedig csak 1/500 részére. Itt tehát a részecskék már csak vizszintes irányban mozognak előre-hátra. Meglepő azonban, hogy ez a vizszintes mozgás mily roppant mélységig lehat: némely kisérletek szerint a H. magasságának 350-szeresére, ugy hogy 3 méter magas hullámoknál a tenger vize még egy kilométer mélységben is mozgásban volna. A természetben előjövő H.-ok csak a legritkább esetben mutatják az ábrán rajzolt geometriai szabályosságot (p. ha szélcsöndes időben a nyugvó viztükörbe egy szöget dobunk); a szél okozta H.-oknál azonban már többféle eltérés fordul elő. Ezeknél a H.-hegy nem domboru alakot mutat fölfelé, hanem mindkét szomszédos völgy felé homoru alakot s a középső él csipkézett s ezért taréjnak hivják.
Ha a H.-ok viz szélén függélyes, sima partba ütköznek, ez a viz rugalmassága miatt változatlan alakban visszaveri őket: a visszavert H. iránya éppen annyira tér el a part irányától, mint az eredeti hullámé; de a partvonalra meghuzva képzelt merőleges ellenkező oldala felé. E visszavert H.-ok metszik a szemközt jövőket. Ahol H.-hegy H.-völgygyel jön össze, ott a viz elsimul; ahol pedig két hegy vagy völgy találkozik, ott ezek magassága v. mélysége megkétszereződik. Befelé keskenyedő tengeröblökben tehát, hol bizonyos irányokból jövő H.-ok mindkét partról az öböl közepe felé verődnek vissza, a H.-ok többszörös találkozásából a kisebb járóművekre veszélyes magasságu hullámzás keletkezhetik. Másnemü jelenséget látunk a szelid lejtőjü partoknál: ezeknek ugyanis azon tulajdonságuk van, hogy bármely irányból jövő H. végezetül csaknem merőlegesen ér ki a partra. Ugyanis még a partvonal irányával egészen párhuzamosan jövő H.-nak is azon vége, mely közelebb van a parthoz, a fenékhez való surlódás következtében veszítvén sebességéből, a távolabb eső, mélyebb vizben haladó részekhez képest elmarad, és igy a H. lassankint a part felé kanyarodik. Ez a surlódás a H. függőleges metszetében is fontos alakváltozást idéz elő. Mert a fenékhez közelebb eső vizrészecskék az ettől távolabb (magasabban) levőkhöz képest hátramaradván, a H.-hegy eleje folytonosan meredekebbé válik, mig végre a taréj annyira előre jut, hogy ott lezuhan (l. 2. ábárt).
2. ábra.
A szétlocscsant tajtékzó H. mindaddig fölfelé szalad a parton, mig a viztömeg eleven erejét a surlódás és a nehézségerő hatása meg nem semmisíti; ekkor megáll s azután visszafut a tengerbe, illetve beleütközik a legközelebbi H.-ba, gyorsítván ezzel taréj előrebukásának bekövetkezését. Némileg rokon jelenséget tapasztalunk akkor is, ha a H. mélyebb vizből sekélyebbe jut, p. zátonyoknál. Az élénkebb és rövidebb H.-okról folyóknál is mindenütt könnyen föl lehet ismerni azt a helyet, ahol árviz alkalmával a H. a meder fölötti részről a H.-térre lép. A szél által okozott hullámzásnál a vizrészecskék nem egy zárt kört v. ellipszist irnak le, hanem egy hurokvonalat. A részecskék ugyanis a körmozgás befejezése után nem eredeti helyökre térnek vissza, hanem a surlódás következtében átveszik a szél (a levegő) eleven erejének egy részét és valami csekélységgel ennek irányában előre haladnak. Ennek folytán tartós és erős zivataroknál a tenger vize annál a partnál, mely felé a szél hajtja, fölárad, és ha a partok alacsonyak, a szárazföldet elönti.
Az oceánokon keletkező H.-ok nagyságát azelőtt rendkivül tulzott méretüeknek tüntették föl; valamennyi utazó, aki egy tengeri vihart kiállott, bizonyoságot tett róla, hogy azok toronymagasságuak. Az ember ugyanis a hajó födélzetének csöndes időben vizszintes részét a vihar alkalmával is ilyennek képzelvén, érzéki csalódásból m' magasságunak látja a közelgő H.-ot, holott ennek valódi magassága sokkal kisebb, csupán m (l. 3. ábrát).
3. ábra
Az ujabb tudományos vizsgálódások szerint a 10 m.-nél magasabb hullámok már a ritkaságok közé tartoznak; a szárazfölddel körülvett tengereknél pedig, minő p. a Földközi-tenger, 4-5 m.-nél nagyobb magasságot nem is érhetnek el. A H.-ok hossza a közönséges, 2-4 m. magas oceáni H.-oknál 80-150 m., az igen nagy, 8-10 m. magasságuaknál azonban 3-400 m.-t is elérhet. A H. sebessége igen jelentékeny: 10-15 m. másodpercenként. Feltünő, hogy rendesen nagyobb, mint az uralkodó szelek sebességének közepes értéke. H.-ok földrengésekből, vulkáni kitörésekből is keletkezhetnek. A kitörés helyén keletkező H.-ok irtózatos pusztításokat visznek véghez s rendesen az oceán tulsó partjára is eljutnak, bár ott már jelentéktelenek. Ilyenek az Atlanti-oceánon ritkák; a lissaboni földindulás óta (1755 nov. 1.), amikor a keletkezett H.-ok még Madeira szigeténél is 5 m. magasságuak voltak, csak kisebbszerü ilynemü jelenségek fordultak elő. A Csöndes-oceánon, Ázsia keleti és Amerika nyugati partjain azonban gyakoribbak. Midőn 1854 dec. 23. Japánban Simoda városát romba dönté a földindulás, 12 1/2 órával később É.-Amerikában is észleltek több ebből származott H.-ot. Ezek tehát óránként 660 km. utat tettek meg. A Krakatan vulkán kitörése okozta H. (1883 aug. 26.) másnap szintén eljutott Amerikába.
