孤立子波

孤立子波（Soliton wave），又稱孤子波、孤立子、孤立波，是一種特殊的波動現象。它因非線性作用而引起，能在運動過程中保持其形狀不變。這種波動現象最早在1834年由英國科學家約翰·史考特·羅素在運河邊觀察到，當時他注意到一隻迅速前進的船突然停止時，被船所推動的一大團水形成了一個滾圓、光滑、輪廓分明的大水包繼續前進。

羅素將他發現的這種奇特的水波稱為孤立波，並在其後半生專門從事孤立波的研究。1965年，美國科學家扎布斯基和克魯斯卡爾等在電子計算機做數值試驗後意外地發現，以不同速度運動的兩個孤波在相互碰撞後，仍然保持各自原有的能量、動量的集中形態，其波形和速度具有極大的穩定性，就像彈性粒子的碰撞過程一樣。

孤立子波具有廣泛的套用領域，包括物理、數學等。例如，在固體物理、電漿物理、光學實驗中，都發現了孤立子（或稱孤子）。然而，在《星際旅行:下一代》中，孤立子波被構想為一種能夠移動超越光速的局限能量現象，甚至被認為可以取代傳統的曲速驅動旅行方式。