李会超
自宇宙诞生起,各种电磁场就充斥于星际空间。以我们生活的地球为例,雷雨天时,空气中局部电荷的累积可以产生电场;地球磁场能够使磁石指向南北方向;鸟类和鱼类进化出利用地球磁场辨别方向的能力;一些需要长途迁徙的动物更是具备感知地球磁场方向和强度的能力。
电磁波是电场与磁场在空间中传播产生的一种“波”,它可以在空气和真空中传播。通过电场和磁场的交替变化,电磁波会像湖水中的涟漪一样,以光速在自由空间(即空气和真空)中向各个方向传播。

按照频率的不同,电磁波可以分为γ射线、X射线、紫外线、可见光、红外线、微波、无线电波等,其中只有可见光波段可以被我们用肉眼观察到。提起可见光,我们首先会想到它是太阳释放出的光波,其实除了太阳,凡是温度高于绝对零度(-273.15℃)的物体,都会释放出电磁波。科学家们认为,目前世界上还不存在温度低于绝对零度的物体,所以可以说世界上的任何物体,包括你我,时刻都在释放着电磁波。

电磁波的旅行不依靠电线,也不像声波那样必须借助空气传播。电磁波可以在空气和真空中上天入地、自由来去。只不过受距离和大气遮挡等因素的影响,电磁波在行进过程中会损失一定的能量。
人类对电磁现象的认识已有两千多年的历史,但长期以来,人们一直把电和磁看作两种独立的物理现象。直到19世纪上半叶,人们才开始认识到电和磁的内在联系。……