Gelombang elektromagnetik pertama kali dibangkitkan dan dideteksi secara eksperimen oleh Heinrich Hertz pada tahun 1887. Hertz menggunakan peralatan yang memancarkan muatan. Muatan tersebut dibuat bergerak bolak balik dalam waktu yang sangat singkat.

Gambar: Peralatan eksperimen Heinrich Hertz

Hertz mendeteksi gelombang dari jarak tertentu menggunakan loop kawat. Loop kawat digunakan untuk menghasilkan GGL ketika perubahan medan magnet melewatinya. Gelombang yang dihasilkan merambat dengan kelajuan yang sama dengan kelajuan cahaya, yaitu 3 \times 10^8 m/s. Gelombang ini memiliki karakter yang sama dengan cahaya, yaitubisa dipantulkan, dibiaskan, dan berinterferensi. Hal ini mendukung teori Maxwell. Panjang gelombang cahaya tampak diukur pada awal abad ke-19, jauh sebelum ditemukan bahwacahaya adalah gelombang elektromagnetik. Panjang gelombang cahaya tampak 400 nm sampai dengan 750 nm. Frekuensi cahaya tampak dapat ditentukan berdasarkan persamaan berikut.

f= \frac{C}{ \lambda }

Keterangan

Berdasarkan persamaan di atas, dapat disimpulkan bahwa semakin besar panjang gelombang (λ) elektromagnetik itu sendiri. Berikut adalah gambar rentang spektrum radiasi elektromagnetik

Berdasarkan gambar di atas, spektrum elektromagnetik ini terdiri atas gelombang radio, gelombang mikro, sinar inframerah, cahaya tampak, sinar ultraviolet, sinar X, dan sinar gamma.

a. Gelombang Radio

Gelombang radio termasuk ke dalam spektrum yang memiliki panjang gelombang terbesar dan frekuensi terkecil. Gelombang radio dihasilkan oleh elektron pada kawat penghantar yang menimbulkan arus bolak–balik pada kawat. Gelombang radio ini dipancarkan dari antena pemancar (transmitter) dan diterima oleh antena penerima (receiver)

b. Gelombang Mikro

Gelombang mikro merupakan gelombang elektromagnetik dengan frekuensi sekitar 10¹ºHz. Sementara panjang gelombangnya sekitar 3 mm. Gelombang mikro ini dimanfaatkan pada pesawat radar (radio detection and ranging), Gelombang radar diaplikasikan untuk mendeteksi suatu objek, memandu pendaratan pesawat terbang, membantu pengamatan di kapal laut dan pesawat terbang pada malam hariatau cuaca kabut, serta untuk menentukan arah dan posisi yang tepat. Sebagai contoh, jika gelombang mikro yang dipancarkan radar mengenai benda, gelombang mikro akan memantul kembali ke radar.

c. Sinar Inframerah

Sinar inframerah mempunyai frekuensi antara 10¹¹Hz sampai {{10}^{14}} Hz. Panjang gelombang sinar inframerah lebih besar daripada panjang gelombang sinar tampak. Frekuensi gelombang inidihasilkan oleh getaran-getaran elektron pada suatu atom atau bahan yang dapat memancarkan gelombang elektromagnetik. Di bidang kedokteran, radiasi inframerah diaplikasikan sebagai terapi medis, seperti penyembuhan penyakit encok dan terapi saraf. Pada bidang militer, terdapat teleskop inframerah yang dapat digunakan untuk melihat di tempat gelap atau berkabut.

 

Hal ini memungkinkan karena sinar inframerah tidak banyak dihamburkan oleh partikel udara. Pada bidang militer, sinar inframerah juga dimanfaatkan satelit untuk memotret permukaan Bumi, meskipun terhalang oleh kabut atau awan. Di bidang elektronika, sinar inframerah dimanfaatkan pada remote control peralatan elektronik seperti televisi dan VCD. Unit kontrol berkomunikasi dengan peralatan elektronik melalui reaksi yang dihasilkan oleh dioda pancar cahaya (LED).

d. Cahaya Tampak

Cahayatampak mempunyai frekuensi sekitar {{10}^{15}} Hz. Sementara panjang gelombangnya antara 400 nm sampai 800 nm. Mata manusia sangat peka terhadap radiasi cahaya tersebut, sehingga cahaya tampak sangat membantu penglihatan manusia. Panjang gelombang sinar tampak yang terpendek dalam spektrum bersesuaian dengan cahayaungu dan yang terpanjang bersesuaian dengan cahaya merah. Semua warna pelangi terletak di antara kedua batas warna tersebut. Salah satu aplikasi dari sinar tampak adalah penggunaan sinar laser dalam serat optik pada bidang telekomunikasi.

e. Sinar Ultraviolet

Sinar ultraviolet merupakan gelombang elektromagnetik yang mempunyai frekuensi antara {{10}^{15}} Hz sampai dengan {{10}^{16}} Hz. Sementara panjang gelombangnya antara 10 nmsampai 100 nm. Sinar ultraviolet dihasilkan dari atom dan molekul dalam nyala listrik. Sinarini juga dapat dihasilkan dari reaksi sinar Matahari. Sinarultraviolet dari Matahari dalam kadar tertentu dapat merangsang tubuh untuk menghasilkan vitamin D. Secara khusus, sinar ini dapat diaplikasikan untuk membunuh kuman. Lampu yang menghasilkan sinar ultraviolet juga dapat digunakan dalam perawatan medis. Sinar ultraviolet juga dapat dimanfaatkan dalam bidang perbankan, yaituuntuk memeriksa tanda tangan di slip penarikan uang sama dengan tanda tangan di buku tabungan.

f. Sinar X

g. Sinar Gamma

Sementara  itu, sifat–sifat radiasi gelombang elektromagnetik adalah sebagai berikut :

  1. Merupakan perambatan getaran medan listrik dan medan magnet yang saling tegaklurus terhadap arah rambatnya.
  2. Kecepatannya konstan di ruang hampa, yaitu sebesar 3 \times 10^8 m/s.
  3. Tidak dipengaruhi oleh medan listrik dan medan magnet karena tidak
  4. Dapat dipantulkan, dibiaskan, interferensi, dan polarisasi.
  5. Dapat merambat dalam ruang hampa atau vakum.
  6. Merupakan gelombang transversal
  7. Dapat bersifat sebagai partikel dan memiliki energi yang bergantung pada frekuensi sesuai dengan persamaan
 E=hf {/latex]
E=h \frac{C}{ \lambda }