电场的高斯定理是波动方程的形式电磁波谱电磁波谱将电磁波按频率或波长的顺序排列起来就构成电磁波谱，不同频率的电磁波段有不同的用途。下面图中指出了各种波长范围(波段)的电磁波名称。可见光在电磁波谱中，可见光只占很小的一部分波段，即波长范围在400～760nm之间，这些电磁波能使人眼产生光的感觉，所以叫做光波。人眼所看见的不同颜色的光，实际上是不同波长的电磁波，白光则是各种颜色(红、橙、黄、绿、青、蓝、紫)的可见光的混合。波长最长的可见光是红光(=630～760nm)，波长最短的光是紫光(=400～430nm)。因为，光波的波长比无线电波更短，它在传播时的直线性、反射和折射性质就比超短波、微波更为显著；仅当光通过小孔、狭缝等时，才明显地显示出衍射现象(参阅第五编"光学")。无线电波在电磁波谱中，波长最长的是无线电波。一般将频率低于的电磁波统称为无线电波。无线电波通常是由电磁振荡电路通过天线发射出去的。无线电波按波长的不同又被分为长波、中波、短波、超短波、微波等波段。其中，长波的波长在3km以上，微波的波长小到0.1mm。不同波长（频率）的电磁波有不同的用途。广播电台使用的频率在中波波段；电视台使用的频率在超短波段；用来测定物体位置的雷达、无线电导航等使用的频率在微波段。就其传播特性而言，长波、中波由于波长很长，衍射现象显著，所以从电台发射出去的电磁波能够绕过高山、房屋而传播到千家万户；短波的波长较短，衍射现象减弱，主要靠地球外的电离层与地面间的反射，故能传得很远。超短波、微波由于波长小而几乎只能按直线在空间传播，但因地球表面是球形的，故需设中继站，以改变其传播方向，使之克服地球形状将电信号传到远处。电视，远距离通讯、雷达都采用微波。当前，多用同步通讯卫星作为微波中继站。一般只需有三颗同步通讯卫星，就可将无线电信号传送到地球上大部分地区。X射线X射线又称伦琴射线（俗称X光），是波长比紫外线更短的电磁波，其波长范围在之间。它一般是由伦琴射线管产生的，也可由高速电子流轰击金属靶产生，它是由原子中的内层电子发射的。X射线具有很强的穿透能力，能使照相底片感光、使荧光屏发光。这种性质，在医疗上广泛用于透视和病理检查；工业上是工业探伤等无损检测的必要手段。由于X射线的波长与晶体中原子间距的线度相当，也常被用来分析晶体结构。平面电磁波(planeelectromagneticwave)（真空或绝缘介质）2.能量密度3.能流密度矢量4.电磁波的动量密度三.电磁波的产生1888年，赫兹（H.R.Hertz）应用了一种类似振荡电偶极子的所谓赫兹振子仪器，实现了电磁波的发射和接收。实验装置简图。将两个铜棒沿同一方向架设，其相邻两端留有小的空隙（约0.1mm），两铜棒分别用导线连接到高压感应线圈的两电极上，感应线圈上的周期性电压加到两棒间的空气隙上，当电压升高到空气被击穿时，电流就往复地通过空气隙而发生火花，这是就相当于一个振荡电偶极子。由于电路的电容和自感极小，使得振荡频率高达1018Hz，所以能强烈地发射出电磁波。因为有火花产生和辐射能损失，所以电流是减幅的，传出的电磁波的波幅也是衰减的。但一旦振荡电流停止，感应圈又会两棒加上电压，再一次击穿空气隙而发生振荡。所以，发射出的电磁波是间隙性的一个个减幅波列。由赫兹振子发射出的电磁波还可用另一个不接感应线圈电源的相同结构的赫兹振子来接收。把接收振子放在距发射振子一定距离处，适当调节接收振子的位置和取向，可以使ta