Elektromagnetické (EM) spektrum zahŕňa všetky vlnové frekvencie vrátane rádia, viditeľného svetla a röntgenových lúčov. Všetky EM vlny sú tvorené fotónmi, ktoré cestujú vesmírom, kým nedôjde k ich interakcii s hmotou; niektoré vlny sú absorbované a iné sa odrážajú. Aj keď vedy všeobecne klasifikujú EM vlny do siedmich základných typov, všetky sú prejavmi toho istého javu.
Rádiové vlny: okamžitá komunikácia
•••seroz4 / iStock / Getty Images
Rádiové vlny sú vlny s najnižšou frekvenciou v EM spektre. Rádiové vlny môžu byť použité na prenos ďalších signálov do prijímačov, ktoré tieto signály následne prevedú na použiteľné informácie. Mnoho objektov, prírodných aj umelých, vyžaruje rádiové vlny. Čokoľvek, čo vydáva teplo, vyžaruje žiarenie cez celé spektrum, ale v rôznych množstvách. Hviezdy, planéty a iné vesmírne telesá vyžarujú rádiové vlny. Rozhlasové a televízne stanice a spoločnosti zaoberajúce sa mobilnými telefónmi produkujú rádiové vlny, ktoré prenášajú signály prijímané anténami v televízii, rádiu alebo mobilnom telefóne.
Mikrovlny: Údaje a teplo
•••Ryan McVay / Photodisc / Getty Images
Mikrovlny sú druhé najnižšie frekvenčné vlny v EM spektre. Zatiaľ čo rádiové vlny môžu byť dlhé až míle, mikrovlny merajú od niekoľkých centimetrov do stopy. Vďaka svojej vyššej frekvencii môžu mikrovlny prenikať cez prekážky, ktoré interferujú s rádiovými vlnami, ako sú oblaky, dym a dážď. Mikrovlny prenášajú radar, pevné telefónne hovory a počítačové dátové prenosy, ako aj varia vašu večeru. Mikrovlnné zvyšky „Veľkého tresku“ vyžarujú zo všetkých smerov do celého vesmíru.
Infračervené vlny: Neviditeľné teplo
•••Benjamin Haas / Hemera / Getty Images
Infračervené vlny sa nachádzajú v strednom dolnom rozsahu frekvencií v EM spektre, medzi mikrovlnami a viditeľným svetlom. Veľkosť infračervených vĺn sa pohybuje od niekoľkých milimetrov do mikroskopických dĺžok. Infračervené vlny s dlhšou vlnovou dĺžkou produkujú teplo a zahŕňajú žiarenie emitované ohňom, slnkom a inými objektmi produkujúcimi teplo; infračervené lúče s kratšou vlnovou dĺžkou neprodukujú veľa tepla a používajú sa v diaľkových ovládačoch a zobrazovacích technológiách.
Viditeľné lúče svetla
•••Goodshoot / Goodshoot / Getty Images
Viditeľné svetelné vlny vám umožnia vidieť svet okolo vás. Rôzne frekvencie viditeľného svetla ľudia pociťujú ako farby dúhy. Frekvencie sa pohybujú od nižších vlnových dĺžok detegovaných ako červené až po vyššie viditeľné vlnové dĺžky detegované ako fialové odtiene. Najnápadnejším prírodným zdrojom viditeľného svetla je samozrejme slnko. Objekty sú vnímané ako rôzne farby, na základe ktorých vlnové dĺžky svetla objekt absorbuje a ktoré odráža.
Ultrafialové vlny: Energetické svetlo
•••malija / iStock / Getty Images
Ultrafialové vlny majú ešte kratšie vlnové dĺžky ako viditeľné svetlo. UV vlny sú príčinou spálenia a môžu spôsobiť rakovinu v živých organizmoch. Vysokoteplotné procesy emitujú UV lúče; tieto je možné detegovať v celom vesmíre z každej hviezdy na oblohe. Detekcia UV vĺn pomáha astronómom napríklad pri spoznávaní štruktúry galaxií.
Röntgenové lúče: prenikajúce žiarenie
•••DAJ / amana images / Getty Images
Röntgenové lúče sú extrémne vysokoenergetické vlny s vlnovými dĺžkami medzi 0,03 a 3 nanometrami - nie oveľa dlhšie ako atóm. Röntgenové lúče sú emitované zdrojmi produkujúcimi veľmi vysoké teploty, ako je slnečná koróna, ktorá je oveľa teplejšia ako povrch slnka. Prírodné zdroje röntgenového žiarenia zahŕňajú enormne energetické kozmické javy, ako sú pulzary, supernovy a čierne diery. Röntgenové lúče sa v zobrazovacej technológii bežne používajú na zobrazenie kostných štruktúr v tele.
Gama lúče: jadrová energia
•••parisvas / iStock / Getty Images
Gama vlny sú vysokofrekvenčné EM vlny a emitujú ich iba najenergetickejšie vesmírne objekty, ako sú pulzary, neutrónové hviezdy, supernova a čierne diery. Medzi suchozemské zdroje patria blesky, jadrové výbuchy a rádioaktívny rozklad. Vlnové dĺžky gama vlny sa merajú na subatomárnej úrovni a môžu skutočne prechádzať prázdnym priestorom v atóme. Gama lúče môžu zničiť živé bunky; Našťastie zemská atmosféra absorbuje akékoľvek gama lúče, ktoré sa dostanú na planétu.