Die grundlegende Quelle elektromagnetischer Strahlung ist die Schwingungswechselwirkung zwischen einem elektrischen Feld und einem magnetischen Feld. Dieses Phänomen wird durch die Bewegung elektrisch induzierter Partikel angetrieben, die sich durch ein Material oder Vakuum ausbreiten.
Der schottische Physiker James Clerk Maxwell entdeckte, dass fluktuierende elektrische und magnetische Felder eine Art von Strahlung in Form von elektromagnetischen oder EM-Wellen induzieren, die sich senkrecht zu den Feldern ausbreiten. Im Vakuum bewegt sich eine EM-Welle mit Lichtgeschwindigkeit, die ungefähr 186.000 Meilen pro Sekunde entspricht. Diese Wellen können sich ohne Medium durch den Raum ausbreiten. EM-Wellen besitzen Impuls, manifeste Interferenz und Beugung und können Polarität annehmen. Alle EM-Wellen sind durch ihre Wellenlängen, Amplituden, Frequenzen, Perioden und Geschwindigkeiten gekennzeichnet.
EM-Wellen sind quantisiert und enthalten eine bestimmte Energiemenge, die von Lichtteilchen, den sogenannten Photonen, stammt. Diese Wellen entsprechen bestimmten Wellenlängen und Frequenzen, die als Grundlage für ihre Einordnung in das elektromagnetische Spektrum dienen. Gängige Beispiele für EM-Wellen umfassen Radiowellen, Röntgenstrahlen, sichtbares Licht, Infrarotstrahlen, Mikrowellen, ultraviolette Strahlung und Gammastrahlen. Radiowellen werden von Radio- und Fernsehsendern ausgesendet, Röntgenstrahlen von Röntgengeräten im medizinischen Bereich, sichtbares Licht von jedem Objekt, das mit bloßem Auge gesehen werden kann, Infrarot von jedem erhitzten Material, Mikrowellen von einem Mikrowellenherd, Ultraviolett durch die Sonne und Gammastrahlen durch radioaktive Verbindungen.
