Vad är ett elektromagnetiskt fält?

Ett elektromagnetiskt fält är ett fält som har magnetiska och elektriska egenskaper och omger föremål med en elektrisk laddning. Fältet interagerar också med laddade objekt i fältet. Elektromagnetiska fält finns på en grundläggande nivå över hela universumet, i varierande grad av styrka. Jorden är till exempel omgiven av ett elektromagnetiskt fält genererat av rörelser av elektroner inuti jorden, och detta fält utnyttjas varje dag när människor använder kompass för att orientera sig. Beteendet hos sådana fält bestäms av våglängderna för genererad energi och frekvensen av deras svängningar. Långa våglängder svänger vid en låg frekvens, medan korta våglängder oscillerar vid en hög frekvens.

När spänning finns, bildas ett elektriskt fält. I ett enkelt exempel, när ett ljus är anslutet till ett uttag men inte slås på, genereras ett litet elektriskt fält. När ljuset slås på och orsakar strömflöde skapar rörelserna för elektroner ett magnetfält. Det elektriska fältet finns fortfarande, så ett elektromagnetiskt fält genereras. Förändringar i ett elektriskt fält kan generera magnetisk aktivitet, medan förändringar i ett magnetfält kan generera elektrisk aktivitet.

Ett klassiskt exempel på ett elektromagnetiskt fält är fältet som genereras kring kraftledningar med hög energi. Många har noterat att de kan känna en brum av energi runt kraftledningar, och studier har visat att det elektromagnetiska fältet som omger kraftledningar med hög energi faktiskt kan påverka tillväxten av växter i fältet, vilket illustrerar hur ett elektromagnetiskt fält kan agera på laddade partiklar i fältet.

Det elektromagnetiska spektrumet går hela vägen från radiovågor, som har långa våglängder och en låg frekvens, till gammastrålar, med korta våglängder och en hög frekvens. Elektromagnetisk strålning på den högre änden av det elektromagnetiska spektrumet kallas joniserande strålning eftersom den kan ta bort elektroner från molekylerna och atomerna som de passerar genom. Ett område i det elektromagnetiska spektrumet är av särskilt intresse: synligt ljusintervall. När någon ser en orange morot, till exempel, beror det på att ögat är känsligt för våglängder som reflekteras av moroten.

Vissa typer av elektromagnetiska fält har kopplats till hälsoproblem. Flera studier om cancer har visat att vissa barncancer har kopplats till exponering för elektromagnetiska fält med hög energi. Även när ett elektromagnetiskt fält orsakar hälsoproblem, kan det emellertid också vara fördelaktigt. Till exempel i det medicinska samfundet använder människor röntgenstrålar, en form av elektromagnetisk strålning, för att se kroppens insida, och lasrar, en annan form av elektromagnetisk strålning, för att utföra operation.