Elektromagnetické (EM) spektrum zahrnuje všechny vlnové frekvence, včetně rádia, viditelného světla a rentgenových paprsků. Všechny EM vlny jsou tvořeny fotony, které cestují vesmírem, dokud nedojdou k interakci s hmotou; některé vlny jsou absorbovány a jiné odráženy. Ačkoli vědy obecně třídí EM vlny do sedmi základních typů, všechny jsou projevy stejného jevu.
Rádiové vlny: okamžitá komunikace
•••seroz4 / iStock / Getty Images
Rádiové vlny jsou vlny s nejnižší frekvencí v EM spektru. Rádiové vlny lze použít k přenosu dalších signálů do přijímačů, které tyto signály následně převádějí na použitelné informace. Mnoho předmětů, přírodních i umělých, vyzařuje rádiové vlny. Cokoli, co vydává teplo, vyzařuje záření přes celé spektrum, ale v různých množstvích. Hvězdy, planety a další kosmická tělesa vysílají rádiové vlny. Rozhlasové a televizní stanice a společnosti poskytující mobilní telefony produkují rádiové vlny, které přenášejí signály přijímané anténami v televizi, rádiu nebo mobilním telefonu.
Mikrovlny: Data a teplo
•••Ryan McVay / Photodisc / Getty Images
Mikrovlny jsou druhé nejnižší frekvenční vlny v EM spektru. Zatímco rádiové vlny mohou mít délku až mil, mikrovlny měří od několika centimetrů do stopy. Díky své vyšší frekvenci mohou mikrovlny pronikat překážkami, které interferují s rádiovými vlnami, jako jsou mraky, kouř a déšť. Mikrovlny přenášejí radary, pevné telefonní hovory a přenosy počítačových dat a vaří vaši večeři. Mikrovlnné zbytky „velkého třesku“ vyzařují ze všech směrů celého vesmíru.
Infračervené vlny: Neviditelné teplo
•••Benjamin Haas / Hemera / Getty Images
Infračervené vlny jsou v nižším středním rozsahu frekvencí v EM spektru, mezi mikrovlnami a viditelným světlem. Velikost infračervených vln se pohybuje od několika milimetrů do mikroskopických délek. Infračervené vlny s delší vlnovou délkou produkují teplo a zahrnují záření emitované ohněm, sluncem a jinými objekty produkujícími teplo; infračervené paprsky s kratší vlnovou délkou neprodukují příliš mnoho tepla a používají se v dálkových ovladačích a zobrazovacích technologiích.
Viditelné paprsky světla
•••Goodshoot / Goodshoot / Getty Images
Viditelné světelné vlny vám umožní vidět svět kolem vás. Různé frekvence viditelného světla lidé pociťují jako barvy duhy. Frekvence se pohybují od nižších vlnových délek detekovaných jako červené až po vyšší viditelné vlnové délky detekované jako fialové odstíny. Nejviditelnějším přirozeným zdrojem viditelného světla je samozřejmě slunce. Objekty jsou vnímány jako různé barvy podle toho, které vlnové délky světla objekt absorbuje a které odráží.
Ultrafialové vlny: Energetické světlo
•••malija / iStock / Getty Images
Ultrafialové vlny mají ještě kratší vlnové délky než viditelné světlo. UV vlny jsou příčinou spálení sluncem a mohou způsobit rakovinu v živých organismech. Vysokoteplotní procesy vyzařují UV paprsky; tyto lze detekovat v celém vesmíru z každé hvězdy na obloze. Detekce UV vln pomáhá astronomům například při poznávání struktury galaxií.
Rentgenové záření: pronikající záření
•••DAJ / amana images / Getty Images
Rentgenové paprsky jsou extrémně vysokoenergetické vlny s vlnovými délkami mezi 0,03 a 3 nanometry - ne o mnoho delší než atom. Rentgenové záření vyzařují zdroje produkující velmi vysoké teploty, jako je sluneční korona, která je mnohem teplejší než povrch slunce. Přírodní zdroje rentgenového záření zahrnují enormně energetické kosmické jevy, jako jsou pulsary, supernovy a černé díry. Rentgenové záření se běžně používá v zobrazovací technologii k prohlížení kostních struktur v těle.
Gama paprsky: jaderná energie
•••parisvas / iStock / Getty Images
Gama vlny jsou vysokofrekvenční EM vlny a jsou emitovány pouze těmi nejenergetičtějšími kosmickými objekty, jako jsou pulsary, neutronové hvězdy, supernova a černé díry. Pozemské zdroje zahrnují blesk, jaderné výbuchy a radioaktivní rozpad. Vlnové délky gama vln se měří na subatomární úrovni a ve skutečnosti mohou procházet prázdným prostorem v atomu. Gama paprsky mohou zničit živé buňky; naštěstí zemská atmosféra absorbuje veškeré gama paprsky, které se dostanou na planetu.