Les ondes électromagnétiques, comme n'importe quelle onde, sont caractérisées par leur longueur d'onde, et leur fréquence. La lumière visible n'est qu'un cas particulier d'onde électro-magnétique. Il en existe bien d'autre types, mais on ne les appelle pas "lumière", même si c'en est. Chaque type de rayonnement est caractérisé par une gamme de fréquence. Ici sont présentés tous les rayonnements électro-magnétique, en partant de ceux qui ont les plus faibles fréquences : c'est ce qu'on appelle le spectre électro-magnétique.
Les plus basses fréquences sont les ondes radio. Sur terre, elles sont produites par les antennes : les mouvements des électrons dans les antennes produisent ces ondes radio. Les antennes sur les toits font l'inverse : les ondes produisent des mouvements d'électrons, c'est à dire du courant électrique, dans les antennes réceptrices. C'est ce courant qui est amplifié et transmis aux postes de radio ou de télévision, qui les transforme en son ou en image.
Les micro-ondes ont une fréquence un peu plus élevée. Les fours micro-ondes utilisent une fréquence très particulière, pour chauffer les aliments (en fait, il s'agit d'une fréquence qui fait vibrer les molécules d'eau, donc qui les chauffe). Les téléphones portables ont souvent tendance à utiliser des fréquences proches, ce qui a provoqué certaines inquiétudes. Mais un téléphone a une puissance mille fois plus petite qu'un four, de toutes façons.
A des fréquences encore un peu plus élevée, on trouve les infra-rouges. Ils sont situés, comme leur nom l'indique, juste sous la couleur rouge dans le domaine des fréquences. Ils sont surtout émis par les objets chauds (comme notre corps, par exemple).
Puis on trouve la lumière visible : les rayonnements de plus basse fréquence sont rouges. Ceux de plus haute fréquence sont bleus et violets. On peut manipuler cette lumière grâce à des instruments d'optique : lentilles, prismes, etc... C'est bien parce que cette lumière est facile à manipler, que nous pouvons la voir. L'oeil est juste un instrument d'optique perfectionné. Il ne saisit donc qu'une gamme réduite du spectre électro-magnétique. La lumière visible commence à transporter pas mal d'énergie, car sa fréquence est assez grande. D'ailleurs, les plantes utilisent cette lumière pour en tirer leur énergie.
Au delà du violet, on trouve les ultra-violets, à des fréquences plus élevées. On ne les voit pas, mais on peut sentir leurs effets (coups de soleil...). C'est aussi la lumière noire.
Au dessus encore, les fréquences sont importantes, et cela signifie que la lumière transporte beaucoup d'énergie. Tellement, que cela peut provoquer des brulûres, ou des dégats. De plus, une onde électro-magnétique de haute fréquence est capable de traverser la matière. Cela peut être utile, mais cela signifie aussi que si elle fait des dégats, ils sont internes. Les ultra-violet sont déjà dangereux, car ils ne sont pas arrêtés par les couches superficielles de la peau, comme la lumière visible. Et comme vous le savez, car vous avez déjà expérimenté les coups de soleil, les ultra-violet, ça brûle.
Il y a plus énergétique encore : les rayons X, par exemple. Ils sont dangereux à haute dose, mais tellement pratiques ! En fait, ils traversent sans problème votre corps, mais pas complètement. Ils traversent moins bien les os - on les utilise donc en radiographie.
Enfin, les plus énergétiques de tous sont les rayons gamma. C'est aussi de la lumière, mais tellement énergétique qu'ils sont très dangereux - ils peuvent causer de graves dégats aux êtres vivants. Par contre, et ça peut être un problème, rien ne les arrête, ou presque : ils sont capables de traverser un coffre fort ! Du coup, cela signifie aussi que bien que dangereux, ils ont plutot tendance à traverser votre corps qu'à s'y arrêter, vous pensez. Ils sont essentiellement produits par les réactions nucléaires.
Comme vous avez pu le voir, les ondes électro-magnétiques sont extrêmement utiles, et donc présentes dans notre vie de tous les jours. Cela couvre un grand nombre de phénomènes. On a mis du temps à comprendre que tous ces rayonnements avaient la même nature. D'ailleurs, ils portent aujourd'hui encore des noms différents, mais c'est aussi parce qu'ils se manipulent très différemment les uns des autres.