在超声速运动时，由于微扰动（如弱压缩波）的叠加而形成的强间断即激波。当飞行器以超音速飞行时，扰动来不及传到飞行器的前面去，结果前面的气体受到飞行器突跃式的压缩，形成集中的强扰动，这时出现一个压缩过程的界面，称为激波。经过激波，气体的压强、密度、温度都会突然升高，流速则突然下降。压强的跃升产生可闻的爆响。飞机在较低的空域中作超音速飞行时，地面上的人可以听见这种响声，即所谓音爆。而马赫波（体现为马赫锥）是一个位置固定的微弱扰源所发出的一系列扰动在超声（音）速气流中传播的波阵面；位置固定的扰源在速度超过音速（V>a）的气流中所发出的一个个扰动随气流以V的速度向下游移去，同时扰动本身又以音速a 向四面八方传播，而扰动所能播及的区域必限于一圆锥区域以内，这圆锥是一系列扰动球面的包络面，称为马赫锥；圆锥的半顶角μ=arcsin(1/M)，称为马赫角。激波又分为正激波和斜激波，激波除中间一小段是正激波（波正面与来流垂直），其余都是斜激波。而当激波斜角（波阵面与来流指向之间的夹角）小到等于马赫角时，激波就减弱到变成微弱扰动波或马赫波了。飞机超音速飞行时，各部分产生的激波要汇合成 一前一后的两个激波向外传播，并传至地面。对地面某一点来说，激波经过时由于波面前后压力突变，将伴随着产生爆炸音响，称为超音速爆音。
最近有科学家利用超高速照相机捕捉了马赫锥现象，而这一技术将来可能会用于检测大脑。未来测谎仪的准确性可能越来越高了。
研究人员所设计的“无损编码压缩超快摄影”系统可以实时捕捉到这种马赫锥。
当一个粒子以超音速速度飞行时，就会形成所谓的“马赫锥”现象；马赫锥与音爆现象极为相似。
当超高速粒子产生冲击波，散射周围光线时，就可能形成光子马赫锥。现有的成像技术此前从未能够实时捕捉到这一现象，而且为了捕捉这一现象，可能需要数百或数千台设备通力合作。科学家梁金阳等人设计了一套新型成像系统，他们认为这一系统有望对生物医学产生革命性影响。科学家们的研究成果发于《科学进展》之上。
研究人员通过一个光源通道产生的散射光线来形成光子马赫锥现象，并实时捕捉这一现象。当通道中一道较短的激光脉冲开始扩散时，这种散射会释放出相同波长的次波。研究人员介绍说，“这些波形成一个波面展示于重叠的面板上。在这种情况下，这些散射事件会产生第二光源。在某一特定点，瞬间散射的光就会形成一个马赫锥结构。”
研究人员所设计的“无损编码压缩超快摄影”系统就可以实时捕捉到这种马赫锥。在实验中，研究人员共观测到三次。通过将这些数据重塑成像，科学家们就可以得到马赫锥现象的动态画面。实验发现了在超音速状态下的马赫锥现象。研究人员认为，这一技术进步将大大改进生物医学领域的成像技术，从而实现更好地实时监测。
