电磁波

电磁波是带电粒子发射和吸收的一种能量形式，它们在空间中传播时表现出类似波的行为。电磁波有两个电场和一个磁场，强度相等，在垂直于另一个相位并垂直于能量和波传播方向的相位中振荡，其中电磁辐射以光速在真空中传播。

电磁波是一种特殊形式的电磁场，由移动电荷产生，并且与与产生电荷的运动电荷完全相去甚远的电磁场有关，因此电磁波的吸收不会影响这些运动电荷的行为。这两种类型的电磁场或导体被称为近场和远场，根据这个惯例，电磁波只是远场的别称，电荷和电流直接产生近场，间接产生电磁波，更准确地说是电磁波既有电场 磁场是由另一个磁场的变化引起的（可变电场产生垂直于它的可变磁场，反之亦然），这种关系允许电场和磁场的强度和相位一致性相等（两个磁场的顶部和底部沿传播趋势一致）。

电磁波在远离源头的空间中携带连续的能量，有时称为“辐射能”（这种情况不适用于电磁场附近的场部分），它还携带运动动量和角动量，这种能量、运动动量和角动量可以传递到与之相互作用的材料。电磁波在形成时由其他形式的能量产生，并在被湮灭时转化为其他形式的能量。光子是电磁冲击的量子，是所有形式的电磁波的基本或组成单位。光的量子性质在高频（具有巨大能量的光子）下变得更加明显，并且这种光子的行为比低频光子更像粒子。

电磁波按其波频分类，电磁波谱按无线电波的频率增减形成，其次是微波，其次是红外线，其次是可见光，其次是紫外线辐射，其次是X射线，最后是伽马射线。许多生物的眼睛对称为可见光谱的电磁波频率的一个小的、有点可变的窗口很敏感。

电磁波对生命系统（以及标准温度和压力条件下的许多化学系统）的影响取决于辐射的功率和频率。低频电磁波到可见光的频率对普通电池和材料的影响仅限于热量和热量，因此取决于辐射的强度。与紫外线和高频辐射等高频辐射不同，对化学物质和活细胞的损害远大于简单加热，因为这种频率的单光子能够化学破坏单个分子。

多亏了科学家詹姆斯·麦克斯韦（James Maxwell），他在1864年提出了电磁波出现的假说，根据弗雷德迪定律，人们知道可变磁场会产生（感应）变化的电场。麦克斯韦制定了这些电磁波的运动定律，称为麦克斯韦方程组。亨里克·赫兹（Henrik Hertz）后来证明了这一点——可变电场反过来产生可变磁场，相反，电场也会产生磁场。因此，电磁波的电截面和磁截面随其产生。它可以以光速传播很远的距离，而不会在太空中衰变。由于麦克斯韦在方程中预测的电磁波速度与测量光的速度一致，麦克斯韦得出结论，光本身就是电磁波。

电磁辐射是电磁波及其电磁分量在空间中的传播，这种传播随着电场和磁场的振动而发生，使它们彼此垂直，即它们彼此形成直角并沿传播方向。 电磁波也通过在真空或玻璃等透明材料中的传播来传递能量，电磁波与声波完全不同，声波是需要物理介质才能在其中传播的机械波，例如空气、水、金属等。 至于电磁波，比如光，它们不需要物理介质就可以在其中传播，例如，阳光在传播虚空后到达我们，遥远恒星的光也到达我们。

人类产生电磁波后，他将其用于许多技术用途，例如：无线电、电视、雷达、手机等，以及地球与宇航员之间的通信技术，以及人类发送到太阳系行星的移动航天器，所有这些通信都是由电磁波进行的。