電磁波・電波

電磁波とは、自然界に存在する波のことである。電磁波の応用は無限大です。電磁気学の理論は、古典力学と現代物理学の双方にまたがる広大な分野である。電磁気学の理論や電磁波・電波の知識は、物理学、通信、天文学、光学、相対論的力学など、多くの分野で応用されています。今回は、電磁波と電波とは何か、その応用、電磁波と電波の定義、電磁波と電波の共通点、最後に相違点について説明します。

電磁波

一般に電磁波と呼ばれる電磁波は、ジェームズ・クラーク・マクスウェルによって初めて提唱されたものである。これは、後にハインリッヒ・ヘルツが確認し、初めて電磁波を発生させることに成功した。マクスウェルは、電磁波の波形を導き出し、その速度の予測に成功した。また、このような波の速度が光速の実験値と等しいことから、マクスウェルは、光も実は電磁波の一種であると提唱した。電磁波は、電場と磁場の両方が互いに、波の伝搬方向に垂直に振動しています。真空中では、すべての電磁波は同じ速度を持っています。電磁波の周波数は、電磁波に含まれるエネルギーを決定します。その後、量子力学によって、この波が実は波のパケットであることが示された。このパケットのエネルギーは波の周波数に依存する。これにより、物質の波動と粒子の二重性フィールドが開かれる。これで、電磁波は波と粒子として見ることができることがわかった。絶対零度以上の温度に置かれた物体は、あらゆる波長の電磁波を放射する。最大数の光子を放出するエネルギーは、体温に依存する。

電波

電波の概念を理解するためには、まず電磁波スペクトルの概念を理解する必要があります。電磁波はそのエネルギーによっていくつかの領域に分けられる。X線、紫外線、赤外線、可視光線、電波など。スペクトルは、電磁波のエネルギーに対する強さをグラフにしたものです。エネルギーは、波長や周波数で表すこともできます。連続スペクトルは、選択された領域のすべての波長が強度を持つスペクトルである。完全な白色光は、可視域の連続したスペクトルである。電波とは、300GHz～3KHzの電磁波のことです。