電磁波は、伝搬媒体を必要とせずに電気的および磁気的なエネルギー電荷を持つ波です。 X線やマイクロ波、スマートフォンが受信する信号など、日常生活での電磁波の使い方はたくさんあります。それらの長さまたは周波数に基づいて、電磁波は電磁波スペクトルに分類することができます。
電磁波スペクトルは、さまざまな種類の電磁波のそれぞれが特定の波長範囲で定義されている連続スペクトルです。電磁波のスペクトルは、電波、マイクロ波、赤外線、可視光線、紫外線、X線、ガンマ線で構成されています。
電波
電波は、電磁スペクトルの中で最も低い周波数範囲を持つ最長の電磁波です。電波の波長範囲は0.3〜600メートルで、周波数範囲は約5×105ヘルツ〜109ヘルツです。これらの波は、加速された移動電荷と電気回路（LC回路など）の電荷振動によって放射されます。
（また読む：電磁波、定義および特性）
電波は周波数に基づいていくつかの帯域に分けられます。短波帯の周波数は500kHz〜54MHzです。その中には、530 kHz〜1710kHzの周波数のAM無線帯域があります。さらに、54MHzから1000MHzの範囲のTV波もあります。その中には88MHzから108MHzの周波数のFM電波があります。
電子レンジ
マイクロ波は、電波よりも波長が短く、周波数が高くなっています。マイクロ波は、高出力真空管、半導体デバイス（電界効果トランジスタなど）、トンネルダイオード、ガンダイオードなどによって生成されます。マイクロ波の波長範囲は10-3メートルから0.3メートルの範囲です。周波数範囲は109ヘルツから3×1011ヘルツです。
マイクロ波の用途の1つは、レーダー（Radio Detection and Ranging）で見ることができます。レーダーは、移動するオブジェクトの距離、速度、およびその他の特性を検出するために使用される手法です。また、電子レンジは電子レンジにも使用されています。
赤外線
次の電磁波は赤外線です。赤外線は波長が短いですが、マイクロ波よりも周波数が高くなっています。赤外線は熱波としても知られています。長さは8×10-7メートルから10-3メートルの範囲で、周波数は3×1011ヘルツから4×1014ヘルツです。
赤外線の主な発生源は、すべての高温の物体から放出される熱放射です。物体が加熱されると、それを構成する原子や分子が熱エネルギーを獲得し、より大きな振幅で振動します。エネルギーは、赤外線の形で原子や分子を振動させることによって放出されます。物体の温度が高いほど、原子と分子の振動が強くなり、より多くの赤外線が生成されます。
可視光
可視光は、目で直接検出できる電磁スペクトルの領域です。白色光としても知られる可視光は、7つの異なる色で構成されています。太陽光が水滴で屈折すると、虹の中に7色が見えます。可視光スペクトルでは、赤色光が最大の波長を持ち、紫色が最も短い波長を持ちます。
紫外線
紫外線は、波長が約380 nm〜10nmの電磁波です。周波数範囲は8×1014ヘルツから3×1016ヘルツの範囲です。この放射線は、可視光スペクトルの紫色光の周波数よりも高い周波数に関連付けられているため、紫外線と呼ばれます。
紫外線は、浄水やUVランプの使用、レーシック眼科手術など、日常生活で広く使われています。
X線
X線は、波長が10〜13メートルから10〜8メートルの電磁波のスペクトルです。周波数範囲は3×1016ヘルツから3×1019ヘルツです。 X線は、多くの種類の材料を簡単に透過できる高エネルギー放射線の一種です。
X線はレントゲン線とも呼ばれ、その名前は1895年に発見者であるヴィルヘルムK.レントゲンに由来します。当時、レントゲンは放射線の性質を判断できなかったため、記号Xを使用しました。現在、X線X線および放射線療法または放射線療法に広く使用されています。
ガンマ線
最後のタイプの電磁放射はガンマ線です。ガンマ線は、他の電磁波に比べて周波数が最も高い最短の波です。長さは0.6×10-14メートルから10-10メートルの間です。一方、周波数は3×108ヘルツから5×1022ヘルツです。ガンマ線の発生源は、核反応と核放射能から得られます。
ガンマ線は、がんや腫瘍の治療における放射線治療プロセスに広く使用されています。さらに、ガンマ線を使用して放射性同位元素を作成し、金属構造を理解することもできます。
