電磁波（Electromagnetic Waves）是由電場和磁場相互作用產生的一種波動現象。這些波動能夠在真空以及物質中傳播，並且不需要介質來傳播。電磁波包括廣泛的波譜，從長波長的無線電波到短波長的伽馬射線。
以下是電磁波譜的主要部分：
- 無線電波（Radio Waves）：波長最長，常用於通信如廣播和無線網路。
- 微波（Microwaves）：波長稍短，用於微波爐、通信和雷達。
- 紅外線（Infrared Radiation）：主要用於熱成像和遙控裝置。
- 可見光（Visible Light）：人眼可以看到的光，包括紅橙黃綠藍靛紫七種顏色。
- 紫外線（Ultraviolet Light）：波長更短，能夠引起皮膚曬傷，常用於消毒。
- X射線（X-Rays）：波長更短，能穿透人體，常用於醫學成像。
伽馬射線（Gamma Rays）：波長最短，能量最高，來自放射性衰變和宇宙射線。
電磁波的特性包括以下幾個主要方面：
波長（Wavelength）：
波長是指相鄰兩個波峰（或波谷）之間的距離。電磁波的波長範圍從幾公尺到幾奈米。頻率（Frequency）：
頻率是指每秒鐘波振動的次數，單位是赫茲（Hz）。波長和頻率之間存在反比關係，波長越長，頻率越低；波長越短，頻率越高。波速（Speed）：
在真空中，電磁波的傳播速度是光速，約為每秒299,792公里（約3×10^8米/秒）。在不同的介質中，電磁波的速度會有所減慢。振幅（Amplitude）：
振幅是指波動的強度，通常指電場或磁場的最大值。振幅越大，波的能量越高。偏振（Polarization）：
偏振描述了電場振動的方向。電磁波可以是線性偏振、圓偏振或橢圓偏振。波的能量（Energy of Waves）：
電磁波的能量與其頻率成正比，公式為 E = hν，其中 E 是能量，h 是普朗克常數，ν 是頻率。頻率越高，能量越大。穿透能力（Penetration Ability）：
不同頻率的電磁波具有不同的穿透能力。例如，X射線和伽馬射線能夠穿透人體組織，而可見光和紅外線則不能。反射和折射（Reflection and Refraction）：
電磁波在遇到介質邊界時會發生反射和折射。反射是波從界面反彈回來，折射是波進入另一種介質時改變方向。衍射和干涉（Diffraction and Interference）：
電磁波會繞過障礙物並在狹縫後形成衍射圖樣。當兩個或多個波相遇時，會發生干涉現象，形成波的增強或削弱。
