概述
振蕩同相且電場與磁場互相垂直的，是電磁波（wave），它在空間里以波的形式傳遞能量和動量，其傳播方向垂直于電場振蕩方向，也垂直于磁場振蕩方向。
可見光譜只占電磁波譜的一小部分
依靠介質(zhì)來進(jìn)行傳播的并非電磁波，在真空中它的傳播速度是光速。電磁波能夠依據(jù)頻率予以分類，從低頻率朝著高頻率去看貝語網(wǎng)校，主要涵蓋無線電波、兆赫輻射、微波、紅外線、可見光、紫外線、X射線以及伽馬射線。人眼能夠接收到的電磁波，其波長大概處于380至780nm中間，被稱作可見光。
歷史背景
被發(fā)現(xiàn)于19世紀(jì)初期的電磁輻射是在可見光波長以外的，紅外線輻射的發(fā)現(xiàn)歸功于天文學(xué)家威廉·赫歇爾，他于1800年在倫敦皇家學(xué)會發(fā)表了其成果，。
詹姆斯·麥克斯韋
麥克斯韋于1865年首先預(yù)測出電磁波，德國物理學(xué)家海因里希·赫茲在1887年至1888年間通過實驗證實其存在，麥克斯韋推導(dǎo)出電磁波方程，這是一種波動方程，它清晰地表明電場和磁場的波動本質(zhì)，由于電磁波方程預(yù)測的電磁波速度與光速測量值相等，所以麥克斯韋推斷光波也是電磁波。海因里希·赫茲在1887年化有意識地首次產(chǎn)生無線電波，運用電路計算出在頻率比可見光低得多的情況下產(chǎn)生振蕩，緊接著產(chǎn)生了由麥克斯韋方程所提議的振蕩電荷以及電流。赫茲還開拓了檢測這些電波的辦法，并且實現(xiàn)了產(chǎn)生以及特征化最終被稱作無線電波與微波的這些電波。
威廉·倫琴發(fā)現(xiàn)了X射線，還為其命名。1895年11月8日，他進(jìn)行了應(yīng)用于真空管上的高電壓試驗，之后，他注意到了附近鍍膜玻璃板出現(xiàn)的熒光。一個月內(nèi)，威廉·倫琴發(fā)現(xiàn)了X射線的主要性質(zhì)。
基本概念
電動力學(xué)專門針對電磁波的物理行為展開研究，它屬于電磁學(xué)的分支內(nèi)容。在電動力學(xué)范疇內(nèi)，依據(jù)麥克斯韋方程組，隨時間發(fā)生變化的電場產(chǎn)了磁場，反過來也是如此。所以，一個處于振蕩狀態(tài)的電場將產(chǎn)生振蕩磁場，而一個處于振蕩狀態(tài)的磁場又會產(chǎn)生振蕩電場，像這樣，這些持續(xù)不斷且同相振蕩的電場與磁場共同構(gòu)成了電磁波。
有三種不一樣的電磁波波模，也就是藍(lán)、綠及紅這三種，其x - 軸的長度尺度是以微米作為衡量標(biāo)準(zhǔn)的。
由于電場、磁場皆為矢量場，所有的電場矢量以及磁場矢量都適宜進(jìn)行矢量加運算，所以電場、磁場均遵循疊加原理。比如說，有一個行進(jìn)的電磁波，它入射到一個介質(zhì)上，就會致使介質(zhì)內(nèi)的電子產(chǎn)生振蕩，所以它們自身也會發(fā)射電磁波，進(jìn)而引發(fā)折射或者衍射等現(xiàn)象 。
在并非呈現(xiàn)線性特征的介質(zhì)里頭，像是某些晶體這種情況，電磁波會和電場或者磁場之間產(chǎn)生相互作用的狀況，這其中涵蓋了法拉第效應(yīng)、克爾效應(yīng)等諸如此類的情況。
當(dāng)電磁波從一種介質(zhì)入射到另一種介質(zhì)時，倘若兩種介質(zhì)的折射率不一樣，那么就會產(chǎn)生折射現(xiàn)象，電磁波的方向以及速度將會改變。斯涅爾定律特意描述折射的物理行為。
想象一種情景，存在這樣一種光波，它由許許多多不同頻率的的電磁波組合而成，這種光波從空氣朝著棱鏡入射。由于棱鏡內(nèi)材料的折射率同電磁波的頻率存在關(guān)聯(lián)，進(jìn)而會引發(fā)一種現(xiàn)象，即色散現(xiàn)象出現(xiàn)：光波會分離成一組能夠被觀察到的電磁波譜。
光穿過三棱鏡呀，進(jìn)而因色散致使不同顏色被折射到不一樣的角度呢，最終使得白光形成可見光譜喲。這是波動理論啦。
波由諸多前后依次出現(xiàn)的波峰與波谷構(gòu)成，兩個相鄰的波峰或者波谷之間的距離被稱作波長，電磁波的波長存在許多不同的尺寸，從極為長的無線電波（其長度如同一個足球場那般）到極為短的伽馬射線（其長度比原子半徑還要短） 。
橫波是電磁波，電場方向跟磁場方向彼此垂直，且都跟傳播方向垂直 。
光波的一個尤為關(guān)鍵的物理參數(shù)被稱作頻率，一個波的頻率指的是其振蕩率，國際單位制里的單位是赫茲，每秒鐘出現(xiàn)一次振蕩的頻率為一赫茲，且頻率與波長呈現(xiàn)出反比關(guān)系：
其中，
是波速（在真空里是光速；在其它介質(zhì)里，小于光速），
是頻率，
是波長。
當(dāng)波從一種介質(zhì)傳播到另外一種介質(zhì)的時候，波的速度會發(fā)生改變，然而頻率是不會改變的。
干涉存在于出現(xiàn)的幾種波，是兩個或更多的波，疊加之后形成新的波樣式情況之中。假設(shè)這幾個電磁波的電場方向一致，磁場一樣順著相同方向，那么這種干涉屬于相長干涉；反之相反方向的場那么展現(xiàn)形式會是摧毀性干涉。
稱作輻射能的、屬于電磁波的那種能量，此能量一邊有一半是在電場里被儲存著的，另一邊有一半是在磁場當(dāng)中是被儲存著的，要用方程去進(jìn)行表達(dá)，且是分開表達(dá) 。
其中，
是單位體積的能量，
是電場數(shù)值大小，
是磁場數(shù)值大小電磁學(xué) 物理學(xué)家，
是電常數(shù)，
是磁常數(shù)。
傳播速度
呈加速運動的電荷或隨著時間而變化的電磁場，會產(chǎn)生電磁波。
電磁波動態(tài)傳播
在自由空間當(dāng)中，電磁波是以光速進(jìn)行傳播的。要準(zhǔn)確地計算其物理行為，必須引用推遲時間的概念。這會使得電場和磁場表達(dá)式的復(fù)雜程度增加（可參閱杰斐緬柯方程）。這些多加出來的項目細(xì)致地描述出了電磁波的物理行為。當(dāng)任意一根導(dǎo)線（亦或其他導(dǎo)電體，比如天線）傳導(dǎo)交流電之后，同頻率的電磁波也會被發(fā)射出來。
存在這樣一條定則，電磁波必然遵守它：不管觀測者的速度達(dá)到何種程度，是快還是慢，對于觀測者而言，在真空中，電磁波永遠(yuǎn)會以光速進(jìn)行傳播。此洞察被愛因斯坦發(fā)展出來，進(jìn)而形成狹義相對論，即狹義相對論的第二條基本原理 。
在別的并非真空的介質(zhì)當(dāng)中，電磁波進(jìn)行傳播的速度會比光速小。有一種介質(zhì)的折射率。
是光速
與電磁波傳播于介質(zhì)的速度
的比例：
電磁波譜
按照波長長短，從長波起始，電磁波能夠分類成無線電波、微波、紅外線、可見光、紫外線、X -射線以及伽馬射線等情形。普通實驗之中所運用的光譜儀，就足夠用以分析從2奈米一直到2500奈米波長的電磁波。憑借這種儀器，能夠知悉物體、氣體乃至恒星的詳細(xì)物理性質(zhì)。這屬于天文物理學(xué)的必備儀器。比如說，由于超精細(xì)分裂，氫原子會發(fā)射波長為21.12公分的無線電波。
人類的眼睛，能夠?qū)ΣㄩL大概處于400奈米以及700奈米之間的電磁波進(jìn)行觀測，而這被稱作“可見光”。
對于每一種電極性分子來說，會擁有某些與之對應(yīng)的特定頻率的微波，進(jìn)而致使電極性分子伴隨著振蕩電場一同進(jìn)行旋轉(zhuǎn)，涵蓋這樣情況的機制被叫做電介質(zhì)加熱（ ）。鑒于這種明確的機制（而非熱傳導(dǎo)所依照的機制），電極性分子能夠吸收微波所攜帶的能量來源。微波爐最終就是充分的應(yīng)用這一運作原理，借助水分子的旋轉(zhuǎn)運動，更加均勻地把食物進(jìn)行加熱，有效降低等候所需的時間。 句號處標(biāo)點缺少，括號內(nèi)容缺失，可根據(jù)實際情況處理 。
應(yīng)用
無線廣播以及電視均是借助電磁波來開展的。要知道，在無線廣播里，人們先是把聲音信號轉(zhuǎn)化成電信號，之后呢，再讓這些信號被高頻振蕩的電磁波攜帶著朝著周圍空間散去，傳播出來 。在另外一個地方，人們借助接收機收到那些電磁波，之后把當(dāng)中的電信號還原成聲音信號，這便是無線廣播的大概流程。在電視方面，除了要如同無線廣播那般處置聲音信號外，還得把圖象的光信號轉(zhuǎn)變成電信號，接著也讓這兩種信號一同由高頻振蕩的電磁波帶著朝周圍空間傳播。電視接收機收到這些電磁波后，又把其中的電信號還原成聲音信號與光信號，進(jìn)而呈現(xiàn)出電視的畫面以及喇叭里的聲音。用于無線電廣播的電磁波，其頻率是很高的，其涵蓋范圍是極大的，而用于電視的電磁波，其頻率更高，其范圍更大。
另外電磁學(xué) 物理學(xué)家，電磁波被運用在手機通訊上，在衛(wèi)星信號里有其身影，導(dǎo)航領(lǐng)域它也發(fā)揮作用，遙控方面存在它的應(yīng)用，定位環(huán)節(jié)用到了它，家電中的微波爐用的是紅外波，電磁爐也和它有關(guān)，工業(yè)范疇有它的使用，醫(yī)療器械方面同樣有它的應(yīng)用 。