ЕМ или електромагнитното излъчване се състои от магнитно поле и електрическо поле. Тези полета се движат във вълни, перпендикулярни един на друг и могат да бъдат класифицирани въз основа на дължината на вълната, която е разстоянието между върховете на две вълни. Видът на ЕМ лъчението с най-дълга дължина на вълната е радиовълните. Когато частиците се ускоряват или променят скоростта или посоката си, те излъчват ЕМ излъчване по целия спектър, включително радиовълни с дължина на вълната. Има пет основни начина, по които това се случва.
Излъчване на Blackbody
Черното тяло е обект, който поглъща, а след това отново излъчва радиация. Когато даден обект се нагрява, неговите атоми и молекули се движат, което води до освобождаване на ЕМ лъчение, достигайки връх в различна точка по ЕМ спектъра, в зависимост от температурата. Например, нагрято парче метал първо ще се почувства топло или инфрачервено, а след това ще свети, когато попадне в видимата светлинна част от спектъра. При много по-ниски температури се излъчва радиация с дължини на радиовълните.
Излъчване със свободни емисии
Когато електроните в газовите атоми се изместят или отнемат, те се йонизират. Това, подобно на излъчването на черно тяло, е друга форма на топлинна емисия. Това кара заредените частици да се движат в йонизирания газ, което ускорява електроните. Ускорените частици освобождават ЕМ лъчение, а някои газови облаци го освобождават на дължини на радиовълните, като например близо до зоните, образуващи звезди, или активни галактически ядра. Това също се нарича "безплатно" излъчване и "тормозно излъчване".
Спектрално излъчване на линия
Третият вид топлинна емисия е спектрална линейна емисия. Когато електроните в атомите се трансформират от високи към ниски енергийни нива, се освобождава фотон - безмасова енергийна единица, която може да се разглежда като еквивалентна на вълна. Фотонът има същата енергия като разликата между високите и ниските нива, от които се движат изборите. В някои атоми, като водорода, фотоните се излъчват в радиообластта на ЕМ спектъра - 21 сантиметра, в случай на водород.
Синхротронна емисия
Това е нетермична форма на емисия. Синхротронно излъчване възниква, когато частиците се ускоряват от магнитно поле. Обикновено електронът се зарежда, тъй като има по-малка маса от протоните и следователно се ускорява по-лесно. Това го прави по-лесно реагиращ на магнитни полета. Електронът се върти около магнитното поле, отделяйки енергия, както прави. Колкото по-малко енергия му остава, толкова по-широк е кръгът около полето и колкото по-дълга е дължината на вълната на ЕМ лъчението, включително дължините на радиовълните.
Masers
Мазерите са друг вид нетермично излъчване. Думата "maser" всъщност е съкращение от Микровълново усилване чрез стимулирано излъчване на радиация. Той е подобен на лазера, с изключение на това, че мазерът усилва лъчението с по-голяма дължина на вълната. Maser се формира, когато група молекули се захранва и след това се излага на определена честота на излъчване. Това ги кара да излъчват радиофотони. Ако енергиен източник възстанови енергията на молекулите, това нулира процеса и отново се излъчва мазер.