電磁波
電磁輻射，又稱電磁波，是由同相振盪且互相垂直的電場與磁場在空間中以波的形式傳遞能量和動量，其傳播方向垂直於電場與磁場構成的平面。電磁輻射的載體為光子，不需要依靠介質傳播，在真空中的傳播速度為光速。電磁輻射可按照頻率分類，從低頻率到高頻率，主要包括無線電波、微波、紅外線、可見光、紫外線、X射線和伽馬射線。人眼可接收到的電磁輻射，波長大約在380至780nm之間，稱為可見光。只要是本身溫度大於絕對零度的物體，除了暗物質以外，都可以發射電磁輻射，而世界上並不存在溫度等於或低於絕對零度的物體，因此，人們周邊所有的物體時刻都在進行電磁輻射。盡管如此，只有處於可見光頻域以內的電磁波，才可以被人們肉眼看到，對於不同的生物，各種電磁波頻段的感知能力也有所不同。
4710-1
1
電磁輻射
4710-1-1
哪一種能量的傳播方向垂直於電場與磁場構成的平面?
邊一種能量嘅傳播方向垂直于電場與磁場構成嘅平面？
1
不需要
4710-1-2
電磁輻射需不需要靠介質傳播?
電磁輻射需不需要靠介質傳播？
1
真空
4710-1-3
電磁波在何處時的傳播速度可以到達光速?
電磁波在何處時嘅傳播速度可以到達光速？
在可見光波長以外的電磁輻射被發現於19世紀初期。紅外線輻射的發現歸因於天文學家威廉·赫歇爾，他於1800年在倫敦皇家學會發表了他的成果。電磁波首先由詹姆斯·馬克士威於1865年預測出來，而後由德國物理學家海因里希·赫茲於1887年至1888年間在實驗中證實存在。馬克士威推導出電磁波方程式，一種波動方程式，這清楚地顯示出電場和磁場的波動本質。因為電磁波方程式預測的電磁波速度與光速的測量值相等，馬克士威推論光波也是電磁波。無線電波被海因里希·赫茲在1887年第一個刻意產生，使用電路計算出比可見光低得多的頻率上產生振盪，隨之產生了由馬克士威方程式所建議的振盪電荷和電流。赫茲還開發檢測這些電波的方法，並產生和特徵化這些後來被稱為無線電波和微波。威廉·倫琴發現並命名了X射線。在1895年11月8日的應用於真空管上的高電壓試驗後，他注意到在附近的鍍膜玻璃板的熒光。在一個月內，他發現了X射線的主要性質。
4710-2
1
威廉·赫歇爾
4710-2-1
紅外線輻射是誰發現的?
紅外線輻射係邊個發現嘅？
1
1865年
4710-2-2
電磁波在哪一年被預測出來?
電磁波喺邊一年被預測出嚟？
1
威廉·倫琴
4710-2-3
X射線是由何人命名的?
X射線係由何人命名嘅？
電動力學專門研究電磁波的物理行為，是電磁學的分支。在電動力學裏，根據馬克士威方程組，隨著時間變化的電場產生了磁場，反之亦然。因此，一個振盪中的電場會產生振盪的磁場，而一個振盪中的磁場又會產生振盪的電場，這樣子，這些連續不斷同相振盪的電場和磁場共同地形成了電磁波。電場，磁場都遵守疊加原理。因為電場和磁場都是向量場，所有的電場向量和磁場向量都適合做向量加運算。例如，一個行進電磁波，入射於一個介質，會引起介質內的電子振盪，因而使得它們自己也發射電磁波，因而造成折射或繞射等等現象。在非線性介質內，電磁波會與電場或磁場產生交互作用，這包括法拉第效應、克爾效應等等。當電磁波從一種介質入射於另一種介質時，假若兩種介質的折射率不相等，則會產生折射現象，電磁波的方向和速度會改變。斯涅爾定律專門描述折射的物理行為。假設，由很多不同頻率的電磁波組成的光波，從空氣入射於稜鏡。而因為菱鏡內的材料的折射率跟電磁波的頻率有關，會產生色散現象：光波會色散成一組可觀察到的電磁波譜。量子電動力學是描述電磁輻射與物質之間的交互作用的量子理論。電磁波不但會展示出波動性質，它還會展示出粒子性質。這些性質已經在很多物理實驗中證實，例如，楊氏雙縫實驗展示出電磁波的波動性質、光電效應展示出電磁波的粒子性質。有時候，波動性質和粒子性質會出現於同一個實驗，例如，在雙縫實驗裏，當單獨光子被發射於兩條細縫時，單獨光子會穿過這兩條細縫，自己與自己干涉，就好像波動運動一樣。可是，它只會被光電倍增管偵測到一次。當單獨光子被發射於馬赫-曾德爾干涉儀或其它種干涉儀時，也會觀測到類似的自我干涉現象。
4710-3
1
電動力學
4710-3-1
專門研究電磁波的物理行為的學問是?
專門研究電磁波嘅物理行為嘅學問係？
1
非線性介質
4710-3-2
法拉第效應發生於何種介質?
法拉第效應發生于何種介質？
1
量子電動力學
4710-3-3
描述電磁輻射與物質之間的交互作用的量子理論指的是哪一種學科?
描述電磁輻射與物質之間嘅交互作用嘅量子理論指嘅係邊一種學科？