电磁学

电磁波(electromagnetic wave)

电磁波是一种以光速穿越空间、自己带着自己往前走的能量波动——此刻它就在你身边,无处不在。你看书靠的光、车里的收音机、Wi-Fi 路由器发出的信号、诊所里的 X 光,全都是同一种波,只是被拉伸成了不同的尺寸。

波动的到底是什么?是两样看不见的东西在配合:电场和磁场。一个在抖动时会带动另一个,另一个又反过来带动第一个——于是这个波一边走一边不断地自我再生,不需要任何介质就能传播。正因如此,阳光才能穿过太空那一片真空抵达我们。

无线电波和 X 光之间的最大区别,其实只是波长——每一道波纹有多长。又长又舒缓的是无线电波;又短又密的是 X 光和伽马射线;可见光则夹在中间窄窄的一段里。1860 年代,麦克斯韦(James Clerk Maxwell)用方程组证明了这一切其实是同一种现象,还预言这种波以光速前进——揭示出光本身就是电磁波。

无线电波、微波、红外线、可见光、紫外线、X 光和伽马射线构成一个连续的大家族,叫作电磁波谱——它们之间唯一的区别就是波长。你的眼睛,只演化出了看见其中极窄一小段的能力。

又称
EM waveelectromagnetic radiationEM radiationlight waveMaxwell's waves