Electromagnetic

1. 电磁辐射
2. 电磁频谱
3. 可见光
4. 微波
5. 更多相关链接

1. 电磁辐射

https://en.wikipedia.org/wiki/Electromagnetic_radiation
物理学，电磁辐射（EM辐射或EMR）指的是波（或它们的量子，光子的的）电磁场，传播（辐射）通过空间，搭载电磁辐射能。
它包括: 无线电波，微波，红外线，（可见）光，紫外线，X射线和伽马射线。
EMR对化合物和生物的影响取决于辐射的功率及其频率。

• 可见或较低频率的EMR（即可见光，红外，微波和无线电波）被称为非电离辐射，因为其光子没有足够的能量使原子或分子电离或破坏化学键。这些辐射对化学系统和生物组织的影响主要是由许多光子的综合能量传递产生的热效应引起的。
• 相反，高频紫外线，X射线和伽玛射线被称为电离辐射，因为如此高频率的单个光子具有足够的能量来电离分子或破坏化学键。这些辐射具有引起化学反应和破坏活细胞的能力，其强度超过简单加热所产生的辐射，并且可能危害健康。

https://upload.wikimedia.org/wikipedia/commons/3/30/EM_spectrumrevised.png

2. 电磁频谱

https://en.wikipedia.org/wiki/Electromagnetic_spectrum
电磁波谱覆盖的电磁波的频率范围从1 赫兹以下到10 25赫兹以上，对应的波长范围是数千公里到原子核大小的几分之一。该频率范围被划分为不同的频带，每个频带内的电磁波用不同的名称来称呼。

Class			Frequency	Wavelength	Energy per photon
Ionizing radiation 电离辐射	γ	Gamma rays	300 EHz	1 pm	1.24 MeV
			30 EHz	10 pm	124 keV
	HX	Hard X-rays
			3 EHz	100 pm	12.4 keV
	SX	Soft X-rays
			300 PHz	1 nm	1.24 keV
			30 PHz	10 nm	124 eV
	EUV	Extreme ultraviolet
			3 PHz	100 nm	12.4 eV
ultraviolet 紫外线	NUV	Near ultraviolet
Visible 可见光			300 THz	1 μm	1.24 eV
	NIR	Near infrared
infrared 红外线			30 THz	10 μm	124 meV
	MIR	Mid infrared
			3 THz	100 μm	12.4 meV
	FIR	Far infrared
			300 GHz	1 mm	1.24 meV
Microwaves 微波	EHF	Extremely high frequency
			30 GHz	1 cm	124 μeV
	SHF	Super high frequency
			3 GHz	1 dm	12.4 μeV
Radiowaves 无线电波	UHF	Ultra high frequency
			300 MHz	1 m	1.24 μeV
	VHF	Very high frequency
			30 MHz	10 m	124 neV
	HF	High frequency
			3 MHz	100 m	12.4 neV
	MF	Medium frequency
			300 kHz	1 km	1.24 neV
	LF	Low frequency
			30 kHz	10 km	124 peV
	VLF	Very low frequency
			3 kHz	100 km	12.4 peV
	ULF	Ultra low frequency
			300 Hz	1000 km	1.24 peV
	SLF	Super low frequency
			30 Hz	10000 km	124 feV
	ELF	Extremely low frequency
			3 Hz	100000 km	12.4 feV

电磁波谱
https://upload.wikimedia.org/wikipedia/commons/2/25/Electromagnetic-Spectrum.svg

电磁频谱图，显示了频率和波长范围内的各种特性
https://upload.wikimedia.org/wikipedia/commons/c/cf/EM_Spectrum_Properties_edit.svg
Penetrates Earth's Atmosphere? 穿透地球的大气层？
大气层可以阻挡电离辐射(Ultraviolet,X-ray,Gamma ray);短波(Microwave).能够穿透大气层的是可见光，长波，部分红外线和紫外线。

电磁辐射与物质的相互作用

Region of the spectrum 光谱区域	Main interactions with matter 与物质的主要相互作用
High-energy gamma rays 高能伽玛射线	Creation of particle-antiparticle pairs. At very high energies a single photon can create a shower of high-energy particles and antiparticles upon interaction with matter. 创建粒子-反粒子对。在非常高的能量下，单个光子在与物质相互作用时会产生高能粒子和反粒子簇射。
Gamma rays 伽马射线	Energetic ejection of core electrons in heavy elements, Compton scattering (for all atomic numbers), excitation of atomic nuclei, including dissociation of nuclei 重元素中核心电子的能量喷射，康普顿散射（针对所有原子数），原子核的激发，包括原子核的解离
X-rays X光片	Excitation and ejection of core atomic electrons, Compton scattering (for low atomic numbers) 原子核电子的激发和射出，康普顿散射（对于低原子数）
Ultraviolet 紫外线	Excitation of molecular and atomic valence electrons, including ejection of the electrons (photoelectric effect) 激发分子和原子价电子，包括电子的射出（光电效应）
Visible 可见	Molecular electron excitation (including pigment molecules found in the human retina), plasma oscillations (in metals only) 分子电子激发（包括在人类视网膜中发现的色素分子），等离子体振荡（仅在金属中）
Near infrared 近红外	Molecular vibration, plasma oscillation (in metals only) 分子振动，等离子振荡（仅在金属中）
Microwave through far infrared 微波通过远红外	Plasma oscillation, molecular rotation 等离子体振荡，分子旋转
Radio 无线电	Collective oscillation of charge carriers in bulk material (plasma oscillation). An example would be the oscillatory travels of the electrons in an antenna. 散装材料中载流子的集体振荡（等离子振荡）。一个例子就是天线中电子的振荡传播。

3. 可见光

https://en.wikipedia.org/wiki/Light
光或可见光是电磁辐射的的所述部分内的电磁光谱可以感知由人的眼睛。
https://upload.wikimedia.org/wikipedia/commons/f/f1/EM_spectrum.svg
https://upload.wikimedia.org/wikipedia/commons/d/d9/Linear_visible_spectrum.svg

Color	波长 nm	频率 THz	光子能量  eV	code	spectrum	spectrum.svg	行高 | %
Violet	380–450	680–790	2.95–3.10	#8B00FF	模拟七色光带: style=" background:linear-gradient( to bottom, #000 0%, #8B00FF 10%, #0000FF 26%, #00FFFF 33%, #00FF00 42%, #FFFF00 55%, #FF7F00 63%, #FF0000 85%, #000 0%);"		55 | 19%
Blue	450–485	620–680	2.64–2.75	#0000FF			40 | 14%
Green	500–565	530–600	2.25–2.34	#00FF00			50 | 18%
Yellow	565–590	510–530	2.10–2.17	#FFFF00			20 | 7%
Orange	590–625	480–510	2.00–2.10	#FF7F00			30 | 10%
Red	625–740	405–480	1.65–2.00	#FF0000			90 | 32%

4. 微波

https://en.wikipedia.org/wiki/Microwave
微波是电磁辐射的一种形式，其波长范围从大约一米到一毫米。与300 MHz（1 m）和300 GHz（1 mm）之间的频率。

微波频段
https://en.wikipedia.org/wiki/Microwave#Microwave_frequency_bands

https://en.wikipedia.org/wiki/Microwave https://en.wikipedia.org/wiki/Microwave#Microwave_frequency_bands 微波频段

◍ microwave devices/communications

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▣ molecular rotational spectroscopy

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◎ millimeter wave radar research

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◈ satellite communications 卫星通信

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✪ automotive radar 汽车雷达

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▤ radio astronomy 射电天文

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☎ mobile phones 手机

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☑ amateur radio

Designation

Frequency range (GHz)

Wavelength range

Uses …

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● wireless LAN

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▥ radar

◍

▣

◎

◈

✪

▤

☎

☑

●

▥

GPS

L band

1 - 2

15 - 30 cm

military telemetry 军事遥测

☎

☑

GPS

S band

2 - 4

7.5 - 15 cm

天气雷达，水面舰艇雷达(微波炉,蓝牙,ZigBee)

◍

◈

▤

☎

☑

●

GPS

C band

4 - 8

3.75 - 7.5 cm

长途无线电信

X band

8 - 12

25 - 37.5 mm

空间通信, 地面宽带

▣

◈

☑

▥

Ku band

12 - 18

16.7 - 25 mm

▣

◈

K band

18 - 26.5

11.3 - 16.7 mm

astronomical observations 天文观测

▣

◈

✪

▥

Ka band

26.5 - 40

5.0 - 11.3 mm

▣

◈

Q band

33 - 50

6.0 - 9.0 mm

地面微波通信

▣

◈

✪

▤

U band

40 - 60

5.0 - 7.5 mm

V band

50 - 75

4.0 - 6.0 mm

scientific research 其他各种科学研究

◎

W band

75 - 110

2.7 - 4.0 mm

军事雷达瞄准和跟踪应用以及某些非军事应用

◎

◈

✪

F band

90 - 140

2.1 - 3.3 mm

SHF:大多数现代雷达,卫星电视广播,DBS

◍

◈

▤

☑

●

D band

110 - 170

1.8 - 2.7 mm

EHF:高频微波无线电中继,微波遥感,定向能量武器,毫米波扫描

▤

☑

5. 更多相关链接

https://en.wikipedia.org/wiki/Optics
光学是物理学的一个分支，研究光的行为和性质，包括光与物质的相互作用以及使用或检测光的仪器的构造。
光学器件通常描述可见光，紫外光和红外光的行为。由于光是电磁波，因此其他形式的电磁辐射（例如X射线，微波和无线电波）具有相似的特性。

电磁方程式列表:
https://en.wikipedia.org/wiki/List_of_electromagnetism_equations
U=IR, P=UI

物理量清单
https://en.wikipedia.org/wiki/List_of_physical_quantities

https://en.wikipedia.org/wiki/Relativistic_electromagnetism
本文是关于电磁学的简化表示，结合了相对论。有关狭义相对论和电磁学之间关系的更一般文章，请参见古典电磁学和狭义相对论。
有关更严格的讨论，请参见经典电磁的协变公式。
相对论电磁是由于库仑定律和洛伦兹变换在电磁场理论中解释的一种物理现象。

https://en.wikipedia.org/wiki/Introduction_to_electromagnetism
电磁学是对带电粒子之间的力，电磁场，电（标量）电势，磁矢量电势，导体和绝缘体在场，电路中的行为，磁性和电磁波之间的作用力的研究。
对电磁学的理解对于电气工程和化学等实际应用非常重要。
此外，电磁学课程中讲授的概念为物理学中更高级的材料提供了基础，例如量子场论和广义相对论。
本文着重于对主题的概念性理解，而不是所涉及数学的细节。

零件 主功能 原理图符号
电阻 阻碍电流 Resistor_symbol_America
电池 充当电源 Battery
电容 在电场中存储能量，存储电荷，通过低频交流电 Capacitor_symbol
电感 将能量存储在磁场中，抵抗电流变化 Inductor_symbol

https://en.wikipedia.org/wiki/Electromagnetism
电磁学是物理学的一个分支，涉及电磁力的研究，电磁力是带电粒子之间发生的一种物理相互作用。
电磁力由电场和磁场组成的电磁场承载，并引起电磁辐射，如光。
它是自然界中的四种基本相互作用（通常称为力）之一，与强相互作用，弱相互作用和引力。在高能量下，弱力和电磁力统一为单个电弱力。

https://en.wikipedia.org/wiki/Fundamental_interaction
在物理学中，基本相互作用（也称为基本力）是似乎无法还原为更基本相互作用的相互作用。
已知存在四种基本相互作用：
重力相互作用和电磁相互作用产生巨大的远距离力，其作用可以在日常生活中直接看到；强相互作用和弱相互作用相互作用，它们产生微小，亚原子距离的力并控制核互动。
一些科学家假设可能存在第五种力量，但这些假设仍然是推测性的。