Le phénomène de rayonnement électromagnétique est causé par l’interaction se renforçant mutuellement de champs électriques et magnétiques chargés fonctionnant perpendiculairement les uns aux autres et qui se déplacent dans l’espace à la vitesse de la lumière. Chaque impulsion ou oscillation émanant de l’interaction des champs de force électrique et magnétique crée une vague d’énergie. La longueur d’onde électromagnétique fait référence à la distance mesurée entre la crête ou le creux de chaque onde adjacente générée par la perturbation électromagnétique. Les gens subissent fréquemment les diverses formes de rayonnement électromagnétique dans leur vie quotidienne. Les ondes radio, les émissions de télévision, les rayons X, la lumière visible et invisible et le rayonnement micro-ondes sont chacun des composants discrets du spectre électromagnétique qui peuvent être définis et classés par leurs longueurs d’onde électromagnétiques respectives.
Le physicien écossais James Clerk Maxwell a d’abord développé la théorie de l’électromagnétisme au 19ème siècle. Maxwell a observé que les changements dans un champ électrique provoquaient des champs de force magnétique, qui à leur tour induisaient des champs électriques. Maxwell a prédit que ces champs de force se renforçant mutuellement interagiraient les uns avec les autres à angle droit dans un plan, créant des oscillations qui se propageraient dans l’espace à la vitesse de la lumière.
Étant donné que toutes les formes de rayonnement électromagnétique sont constituées d’ondes d’énergie voyageant dans l’espace, la longueur d’onde électromagnétique est l’une des principales mesures utilisées pour classer les composants discrets de l’ensemble du spectre électromagnétique. À l’extrémité des ondes longues du spectre se trouvent les transmissions radio, dont les longueurs d’onde électromagnétiques mesurées peuvent être de la taille des bâtiments. À l’opposé du spectre se trouvent les rayons gamma, dont les longueurs d’onde sont inférieures à la taille du noyau d’un atome. Entre les transmissions radio à grande longueur d’onde et les rayons gamma à longueur d’onde électromagnétique ultra courte, par ordre de longueur d’onde croissante, se trouvent les micro-ondes, le rayonnement infrarouge, la lumière visible, la lumière ultraviolette et les rayons X.
L’intensité du rayonnement électromagnétique généré est fonction de la fréquence des ondes générées chaque seconde. L’incident de chaque onde complète constitue un cycle. Les fréquences spécifiques sont identifiées par le nombre de cycles générés chaque seconde. L’unité internationale utilisée pour mesurer chaque cycle complet est un Hertz, ou dans sa forme abrégée, Hz.
La fréquence et la longueur d’onde du rayonnement électromagnétique sont toutes deux liées mathématiquement. L’énergie du rayonnement électromagnétique généré est directement proportionnelle à sa fréquence. Plus la fréquence est élevée, plus le rayonnement propagé est important. Inversement, la fréquence et la longueur d’onde du rayonnement électromagnétique sont inversement liées ; plus la fréquence du rayonnement généré est élevée, plus la longueur d’onde électromagnétique est faible et vice versa.