Cos'è la lunghezza d'onda elettromagnetica?
Il fenomeno delle radiazioni elettromagnetiche è causato dall'interazione reciprocamente rafforzante dei campi elettrici e magnetici carichi che operano perpendicolari tra loro e che viaggiano attraverso lo spazio alla velocità della luce. Ogni impulso o oscillazione emanato dall'interazione dei campi di forza elettrica e magnetica crea un'onda di energia. La lunghezza d'onda elettromagnetica si riferisce alla distanza misurata tra la cresta o la depressione di ciascuna onda adiacente generata dal disturbo elettromagnetico. Le persone sperimentano frequentemente le varie forme di radiazione elettromagnetica nella loro vita quotidiana. Le onde radio, le trasmissioni televisive, i raggi X, la luce visibile e invisibile e le radiazioni a microonde sono componenti discreti dello spettro elettromagnetico che possono essere definiti e classificati in base alle rispettive lunghezze d'onda elettromagnetiche.
Il fisico scozzese James Clerk Maxwell sviluppò per la prima volta la teoria dell'elettromagnetismo nel XIX secolo. Maxwell ha osservato che i cambiamenti in un campo elettrico hanno causato campi di forza magnetici, che a loro volta hanno indotto campi elettrici. Maxwell predisse che questi campi di forza che si rinforzavano reciprocamente avrebbero interagito tra loro ad angolo retto su un piano, creando oscillazioni che avrebbero propagato lo spazio completo alla velocità della luce.
Poiché tutte le forme di radiazione elettromagnetica sono costituite da onde di energia che viaggiano attraverso lo spazio, la lunghezza d'onda elettromagnetica è una delle principali misure utilizzate per classificare i componenti discreti dell'intero spettro elettromagnetico. Alla fine dell'onda lunga dello spettro sono trasmissioni radio, le cui lunghezze d'onda elettromagnetiche misurate possono essere le dimensioni degli edifici. All'estremità opposta dello spettro sono i raggi gamma, le cui lunghezze d'onda sono più piccole delle dimensioni del nucleo di un atomo. Tra le trasmissioni radio a lunghezza d'onda lunga e i raggi gamma a lunghezza d'onda elettromagnetica ultra corta, disposti in ordine crescente di lunghezza d'onda, sono disposte microonde, radiazione infrarossa, luce visibile, luce ultravioletta e raggi X.
L'intensità della radiazione elettromagnetica generata è una funzione della frequenza delle onde generate ogni secondo. L'incidente di ogni onda completa costituisce un ciclo. Le frequenze specifiche sono identificate dal numero di cicli generati ogni secondo. L'unità internazionale utilizzata per misurare ogni ciclo completo è un Hertz, o nella sua forma abbreviata, Hz.
Sia la frequenza che la lunghezza d'onda della radiazione elettromagnetica sono matematicamente correlate. L'energia della radiazione elettromagnetica generata è direttamente proporzionale alla sua frequenza. Maggiore è la frequenza, maggiore è la radiazione propagata. Al contrario, la frequenza e la lunghezza d'onda della radiazione elettromagnetica sono inversamente correlate; maggiore è la frequenza di radiazione generata, minore è la lunghezza d'onda elettromagnetica e viceversa.