電磁波は波？

質問

電磁波についてネットで調べた所、「電界と磁界の変化が波動として空間を伝わっていくもの」と書かれてありました。
だけど、電界と磁界の意味も分からないので、電界と磁界の意味についても調べました。
そしたら次のように書いてありました。

電界・・・電荷に電気力の働く空間
磁界・・・磁力の働いている空間

やっぱり分かりません。電気力と磁力がどうして波になるのでしょうか？
もしかして、電気力＞磁力＞電気力＞磁力　と働く力が交互に変わりながら進む様子が波みたいだから「波動」なのでしょうか？

回答No.2

foomufoomu · ベストアンサー

＞もしかして、電気力＞磁力＞電気力＞磁力　と働く力が交互に
＞変わりながら進む様子が波みたいだから「波動」なのでしょうか？
そのとおりです。
波、といっても、水面を伝わる波とは、かなり違うのですが、

電磁石と発電機はご存知ですよね？
前者は電気によって磁気が発生する装置で、後者は磁気（の変化）によって電気が発生する装置です。
このように、電気と磁気とは、交互に変換が可能です。

したがって、
アンテナに電気を流すと、それによって磁気（磁界）が発生し、
その磁界によって、空中に電気（電界）が発生し、
またまた、その結果、磁界が発生し、
となるわけですが、これを磁界だけ、あるいは電界だけ見ると、強くなって－弱くなって、を繰り返しながら空間を進んでいくので、そのようすを波と呼んでいるわけです。

お礼

やはり交互に変わりながら進んでいるのですね。
回答有難うございました。

回答No.3

heboiboro

物理では、何かの量の「変化」が空間的に伝播していく現象のことを、「波動」と呼びます。
たとえば海の波でしたら、ある地点の海面の高さが高くなって、それにつられてその付近の海面が盛り上がって、さらにその付近の……、と言った具合です。
またたとえば音は、空気の「粗密」が波として伝播していく現象で、ある箇所の空気を僅かに圧縮すると、それは周囲の空気を押し返して、それにより今度はその周囲の空気が圧縮されて、という具合です。

電磁波というのは電場と磁場の変化が空間を伝播していく現象です。
電場と磁場というのは、空間の各点に定められている量の一つで、「その点に置かれた電荷はどのような力を受けるか？」を決めるものです。（電場と磁場では、電荷に及ぼす力との関係が異なります）
電場と磁場はいくつかの要因で時間的に変化します。特に、ある点の電場が変化するとそれによりその付近の磁場も変化し、またある点の磁場が変化するとそれによりその付近の電場も変化することが知られています。
つまり、何かの要因で電場が変化すると、それにより周囲の磁場が変化し、さらにその磁場の変化により周囲の電場が変化する、ということが起こります。
その結果、電場の変化・磁場の変化が空間を伝播していく、という現象が見られます。これが電磁波です。

お礼

なるほど、変化しながら進んでいくのが「波動」なのですね。
回答有難うございました。

回答No.1

mpcsp079

電界と磁界の問題は、きわめて難解です。電気磁気学という学問は物理や電気学科の学生を苦しめます。

電界とは、磁界とは、難しい問題です。

ファラデー、ヘルツなど偉い学者が調べました。

電界と磁界は明らかに違う何かなのです。

電界は電子などの電荷によって発生します。

磁界は磁気モーメントにより発生します。

これらに関する理論をまとめたものが電気磁気学です。

これらの成果は、イギリスのマックスウェルによってさらにまとめられ、電磁波に関する方程式が完成されました。これは電磁波を正確に予言していました。

この過程は、数式抜きには説明できません。

あなたも、是非大学で電気磁気学を学んでください。

お礼

電界と磁界は相当難しい内容だったのですね。
回答有難うございました。