Radiação eletromagnética
Ondas eletromagnéticas são ondas que contêm um campo elétrico e um campo magnético e transportam energia. Elas viajam na velocidade da luz.
Mecânica quântica desenvolvida a partir do estudo das ondas eletromagnéticas. Este campo inclui o estudo tanto da luz visível quanto da invisível. A luz visível é a luz que se pode ver com a visão normal, nas cores do arco-íris. Luz invisível é a luz que não se pode ver com a visão normal e inclui ondas mais energéticas e de maior freqüência, tais como raios ultravioleta, raios X e raios gama. Ondas com comprimentos mais longos, tais como infravermelho, micro e ondas de rádio, também são exploradas no campo da mecânica quântica.
Alguns tipos de radiação eletromagnética, como as radiações X, são radiações ionizantes e podem ser prejudiciais ao seu corpo. Os raios ultravioleta estão próximos à extremidade violeta do espectro da luz e os infravermelhos estão próximos à extremidade vermelha. Os raios infravermelhos são raios de calor e os raios ultravioleta causam queimaduras solares.
As várias partes do espectro eletromagnético diferem em comprimento de onda, freqüência e energia quântica.
Ondas sonoras não são ondas eletromagnéticas, mas ondas de pressão no ar, água ou qualquer outra substância.
A gama de freqüências eletromagnéticas. "UHF" significa "freqüência ultra-alta", VHF é "freqüência muito alta". Ambas eram usadas anteriormente para televisão nos EUA.
Formulação matemática
Em física, é bem conhecido que a equação da onda para uma onda típica é
∇ 2 f = 1 c 2 ∂ 2 f ∂ t 2 {\i1}displaystyle ^{2}f={\i1}frac ^{\i}{c^2}}{\i1}frac ^{\i}frac ^{\i}{\i1}parcial t^{2}}}} 
O problema agora é provar que as equações de Maxwell provam explicitamente que os campos elétricos e magnéticos criam radiação eletromagnética. Lembre-se de que duas das equações de Maxwell são dadas por
∇ × E = - ∂ B ∂ t {\i1}displaystyle {\i}mathbf {E} =-{\i1}frac {\i1}mathbf t parcial 
∇ × B = μ o j + μ o ϵ o ∂ E ∂ t {\i1}displaystyle {\i}mathbf {\i} =mu _{\i}mathbf {j} +\mu _o_epsilon _o}frac {\i1}frac {\i}parcialmathbf t parcial 
Ao avaliar a ondulação das equações acima e o cálculo vetorial, pode-se provar as seguintes equações
∇ 2 E = 1 c 2 ∂ 2 E ∂ t {\i1}displaystyle ^{2}mathbf {E} ={\i1}frac {\i}{c^2}}frac {\i}frac {\i}parcial ^{\i}mathbf t parcial 
∇ 2 B = 1 c 2 ∂ 2 B ∂ t {\i1}displaystyle ^{\i}mathbf {\i} ={\i1}c^{\i}frac {\i}{\i1}frac {\i}frac {\i}parcial ^{\i}mathbf t parcial 
Nota: a prova envolve fazer a substituição
c = 1 μ o ϵ c=frac {\i}{\i}{\i1}{\i}{\i}mu _\i}epsilon }}}} 
As equações acima são análogas à equação da onda, substituindo f por E e B. As equações acima significam que as propagações através dos campos magnéticos (B) e elétricos (E) produzirão ondas.
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Perguntas e Respostas
P: O que são ondas eletromagnéticas?
R: Ondas eletromagnéticas são ondas que contêm um campo elétrico e um campo magnético e carregam energia. Elas viajam à velocidade da luz (299.792.458 metros por segundo).
P: O que é mecânica quântica?
R: A mecânica quântica é um campo de estudo que se desenvolveu a partir do estudo das ondas eletromagnéticas. Ela inclui o estudo tanto da luz visível quanto da invisível.
P: Que tipos de radiação eletromagnética podem ser prejudiciais ao seu corpo?
R: Alguns tipos de radiação eletromagnética, como as radiações X, são radiações ionizantes e podem ser prejudiciais ao seu corpo.
P: Onde os raios ultravioletas incidem sobre o espectro da luz?
R: Os raios ultravioletas estão perto da extremidade violeta do espectro da luz.
P: Onde os raios infravermelhos caem sobre o espectro da luz?
R: Os raios infravermelhos estão perto da extremidade vermelha do espectro da luz.
P: Como os raios infravermelhos diferem dos raios ultravioletas?
R: R: Os raios infravermelhos são usados como raios de calor e os raios ultravioletas causam queimaduras solares.
P: As ondas sonoras são consideradas ondas eletromagnéticas?
R: Não, ondas sonoras não são ondas eletromagnéticas, mas sim ondas de pressão no ar, na água ou em qualquer outra substância.
