Le onde elettromagnetiche trasportano energia elettromagnetica, nota anche come radiazione elettromagnetica, attraverso la materia, lo spazio vuoto, il momento e il momento angolare. A seconda della loro frequenza e lunghezza d'onda, le onde elettromagnetiche creano diversi tipi di fenomeni, tra cui visibile luce, radiazione infrarossa, radiazione ultravioletta, onde radio, raggi gamma, raggi X e microonde.
La luce visibile viene creata da onde elettromagnetiche con una lunghezza d'onda compresa tra 400 e 700 nanometri, ma questi numeri si avvicinano solo alla gamma di lunghezze d'onda della luce visibile. Gli esseri umani usano la radiazione elettromagnetica per una varietà di scopi, tra cui l'invio di segnali radio, l'esecuzione di raggi X, l'utilizzo di rivelatori a infrarossi, la visione, il riscaldamento degli alimenti e la sterilizzazione.
Secondo la teoria quantistica dell'elettromagnetismo, le onde elettromagnetiche consistono delle oscillazioni dei fotoni in movimento, le minuscole particelle di cui è composta l'energia elettromagnetica. I fotoni mostrano la dualità onda-particella, nel senso che mostrano caratteristiche di entrambe le onde e particelle. Le oscillazioni sincronizzate delle onde elettromagnetiche viaggiano e trasportano energia alla velocità della luce.
Mentre le onde elettromagnetiche non hanno massa, hanno ancora gli effetti della gravità. Le creste e le depressioni della frequenza dell'onda variano in dimensioni e sono inversamente proporzionali alla lunghezza d'onda. Le onde elettromagnetiche possono avere le dimensioni di un edificio, come nel caso delle onde radio, oppure possono essere incredibilmente piccole, come nel caso dei raggi gamma.
