電磁波は、空間を伝播しエネルギーを運ぶ電磁場の乱れです。これらは加速する電荷によって生成され、同期した垂直な電場と磁場の振動から構成されます。真空中では、光速 [latex]c[/latex] で伝播します。電磁スペクトルには、電波、マイクロ波、赤外線、可視光線、 紫外線X線、ガンマ線。

(画像はイメージです)
電磁波は、空間を伝播しエネルギーを運ぶ電磁場の乱れです。これらは加速する電荷によって生成され、同期した垂直な電場と磁場の振動から構成されます。真空中では、光速 [latex]c[/latex] で伝播します。電磁スペクトルには、電波、マイクロ波、赤外線、可視光線、 紫外線X線、ガンマ線。
電磁波の存在は、マクスウェル方程式の直接的な理論的帰結でした。電荷や電流のない空間領域で方程式を操作することにより、電場と磁場の両方の波動方程式を導出できます。電場の場合、この方程式は [latex]nabla^2 mathbf{E} = mu_0 varepsilon_0 frac{partial^2 mathbf{E}}{partial t^2}[/latex] です。これは波動方程式の標準的な数学形式であり、伝播速度は [latex]v = 1/sqrt{mu_0 varepsilon_0}[/latex] で与えられます。実験的に決定された真空の透磁率([latex]mu_0[/latex])と誘電率([latex]varepsilon_0[/latex])の値を用いて、この速度は既知の光速である[latex]c[/latex]と計算された。
この理論的な統一は、光が電磁現象であることを証明した画期的な成果でした。これらの波は横波であり、電場と磁場の振動が互いに垂直であるだけでなく、エネルギーの伝播方向にも垂直です。実験的な検証は1880年代に行われ、ハインリヒ・ヘルツが自身の研究室で電波を発生させて検出することで、マクスウェルの予測が検証され、無線通信とその後のすべての無線技術への道が開かれました。
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電磁波
(日付が不明または関連性がない場合、例えば「流体力学」などでは、その注目すべき出現時期の概算値が提示されます。)
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