當海嘯排山倒海而來的時候，幾乎沒有東西能阻擋。但是從牛頓時期就開始的水波研究，最近有了一個重大的突破——復旦大學昨天宣布，由該校先進材料實驗室胡新華教授帶領的課題組與他的合作者研究發現，一個由低頻共振器排成的周期陣列能夠完全阻擋住水波，這一阻擋的過程轉化為電能，即便是海嘯也可能變成發電的能源。這項最新成果發表在物理學領域的頂級刊物、最新一期的《物理評論快報》上。

　　后浪并非比前浪有力

　　人們總說“長江后浪推前浪”，似乎后浪的“力氣”肯定比前浪大。實際上，波浪從泛起一直到平靜，不管浪花走了多少路，它所包含的能量幾乎不會衰減。也就是說，無論是普通的風浪波還是海嘯的水波，水波的長度周期不會使它的能量減少。

　　胡新華教授介紹說，水波有兩個特點：一是它是重力作為回復力的一種機械波，也就是說，如果沒有重力，水波是不可能傳播的，這也是為什么太空中不會出現水波，即便是在小小的杯子里，水也一直是平靜的，不會有動蕩的感覺。另一個特點是，水波是在水的表面上傳播。普通的風浪波周期是1秒到25秒，海嘯的波濤周期更長，周期是10分鐘到兩個小時。一般的風浪波是由風吹動水引起的波，而海嘯則是水從海底上升或者從海面卷下來形成了波，并且造成了整個水體都在震動。

　　人類對水波的研究開始得很早，即牛頓時期。而對海洋能的運用，到現在已經研究了30多年。從1975年開始，科學家們把海浪能的研究作為一個熱門課題，但5年之后，隨著石油價格回落，對海浪能的研究投資出現大幅度下降。但在一些發達國家，仍有不少科研機構在從事這方面的研究。

　　共振器陣列使海浪動能轉化為電能

　　胡新華教授和他的合作者研究發現，一個低頻的共振器產生的周期陣列可以完全阻擋住往常人們認為不能阻擋的長水波。因為研究結果發現，當水波的頻率在共振器頻率附近時，共振器陣列會完全反射水波，并且使共振器上下運動，這種強反射戲劇性地改變了共振器的海浪能吸收效率。

　　胡新華介紹稱，所謂的共振器，是一種開縫管，它和實心的柱子不同，是空心的，而且在管壁上有一些縫，通過這樣的共振器排成一種陣列，而且在共振器的下方有一些可上下浮動的特殊設備，當水波頻率和共振器頻率相同時，就能高效地吸收海浪能量，并將機械能轉化成電能。而這些特殊設計的設備未來可用于提取海浪能，成為海浪能發電廠的核心部件。

　　海浪能的效率是風能的1000倍

　　相對于我們熟悉的風能來說，海浪能是它的1000倍，因為水的密度是空氣密度的1000倍，所以能量的密集程度也是風力發電的1000倍，海浪能里面的能量密度則更高。但胡新華教授表示，這一領域的缺點是海浪能的測試和研發成本要比風能高很多。

　　因為海浪的頻度很寬，有各種波長，就像陽光一樣，光線頻譜中既包含可見的部分，這就意味著需要各種頻率的共振器，如果想要利用海嘯的海浪能發電，按照海嘯在遠海中500公里的波長，近海中1到2公里的波長，要阻擋海嘯的話，這個共振器就必須做得非常龐大。

　　課題組目前已經在部分海域嘗試放置了共振器陣列，發現這個共振器陣列除了可以發電以外，還有另外的效果，就是阻擋海浪后，在這個陣列后面形成一片比較安靜的水域，魚類可在其中迅速地繁殖。不過目前來說，還很難將之用于漁業的發展。