Sähkömagneettinen kenttä
Sähkömagneettinen kenttä on sähkövarauksen aiheuttama, sähkömagneettiseen vuorovaikutukseen perustuva fysikaalinen kenttä. Luonnossa esiintyvistä tunnetuimpia lienevät valo, Maan magneettikenttä ja Auringon magneettikenttä. Pientaajuisia sähkömagneettisia kenttiä syntyy käytettäessä esimerkiksi hiustenkuivaajaa. Matkapuhelin käyttää hyväksi radioaaltoja ja mikroaaltouunin toiminta perustuu suurtaajuiseen sähkömagneettiseen kenttään.
Antenni
Sähkömagneettisella aallolla on kaksi komponenttia: sähkökenttä ja magneettikenttä, jotka ovat suorassa kulmassa toisiinsa nähden ja liikesuuntaan nähden. Sähkömagneettisen aallon polarisaatio määritetään sähkökentän suunnan mukaan, yleensä maan pintaan verrattuna. Aalto voi olla pysty-, vaaka- tai pyöröpolarisoitunut.
Antennilla on myös polarisaatio, ja se on yleensä antennin elementtien suuntainen.
Antenni vastaanottaa tehokkaimmin sen kanssa samansuuntaisesti polarisoituja signaaleja.  Magneetto
Sähkötekniikan historiassa magneetolla on tarkoitettu sähkömoottorin kanssa samalla akselilla olevaa apugenerattoria magnetointivirran synnyttämiseen tai voimistamiseen.[1] Magnetosfääri
Magnetosfääri ("< kreik."), on lähiavaruuden osa, johon taivaankappaleen magneettikenttä ulottaa vaikutuksensa . Magneettikenttä on, sähkövirran tai kestomagneetin synnyttämä magneettisen vuorovaikutuksen alue. Esimerkiksi Maan magnetosfääri muodostaa pisaranmuotoinen vaikutusalueen, joka on ionosfäärin yläpuolella, jossa Maan magneettikenttä vaikuttaa muun muassa hiukkasten liikeratoihin. Sähkömagneettinen säteily
Sähkökentän energiantiheydelle w E {\displaystyle \scriptstyle w_{\mathbf {E} }} on voimassa yleinen lauseke: Sähköherkkyys
Sähköherkkyys (aikaisemmin myös "sähköyliherkkyys" ja sitä ennen "sähköallergia", engl. "hypersensitivity to EMF", "electromagnetic hypersensitivity" tai "Idiopathic environmental intolerance attributed to electromagnetic fields (IEI-EMF)") on tila, jossa ihminen kokee saavansa yliherkkyysoireita radiotaajuisesta sähkömagneettisesta säteilystä, kuten esimerkiksi matkapuhelimien ja niiden tukiasemien radiolähettimistä tai voimalinjojen sähkömagneettisista kentistä. Sähkömagneettinen katapultti
Sähkömagneettinen katapultti ("sähkömagneettinen/elektromagneettinen massalinko/katapultti", "massalinko", "massanajolaite") on avaruuskäyttöön ajateltu katapultin tapainen laite, jolla lingotaan 
ainetta jonkin taivaankappaleen pinnalta pois. Siinä esimerkiksi Kuun pinnalta ammutaan sähkömagneettisella katapultilla kuussa tuotettuja mineraaleja avaruuteen. Katapultissa on sähkömagneettiset kiskot, joiden lähellä oleva hyötykuorma kiihdyttää vauhtiaan. Massalinkoa on myös ajateltu käytettäväksi Maan pinnalta laukaisuun, mutta silloin ilmanvastus on suuri ongelma. Normaalien rakettien tapauksessahan raketin vauhti kiihtyy vasta ilmakehän yläkerroksissa suureksi, tässä nopeuden on oltava jo alussa suuri. Maan magneettikenttä
Magneettivuon tiheys noin 20–60 mikroteslaa Deklinaatio D eli eranto (magneettikentän suunnan ja maantieteellisen pohjoissuunnan välinen kulma[4]. Se oli vuonna 2008 Suomen alueella eri paikoissa 6–12,5 astetta[5]. Inklinaatio I magneettikentän suunnan kaltevuuskulma[4] Sähkömagneettinen katapultti
Sähkömagneettinen massalinko on sähköllä toimiva käämitykki tai raidetykki.
Sähkömagneettisessa katapultissa on kiihdyttimenä toimiva raidepari, jonka
päällä leijuva ammus lentää sähkömagneettisen aallon avulla. Suuri katapultti on vaikeampi tehdä kuin pieni. Katapultti on helpoin toteuttaa ja käyttää pienipainovoimaisella taivaankappaleella, jolla ei ole kaasukehää. Katapultti saa voimansa aurinkokennoista, Energian tuottolaite viekin laitteen massasta puolet. Esimerkiksi 1000 kg sinkoaminen Kuuta kiertävälle radalle vaatii 11 MW voimalan ja 200 tonnia painavan laitteen. Tällaisessa 1,1 km pitkä raidepari kiihdyttäisi 100 kg:n hyötykuorman 130 g:n voimalla. Tällöin katapultti ei sovi ihmisille, koska he eivät kestä niin suurta kiihtyvyyttä. Kyseinen katapultti voisi lähettää vuodessa avaruuteen 1000 tonnia esimerkiksi kuussa tuotettuja kaivannaisia, nestehappea tai muita vastaavia hyödykkeitä.
Eräässä toisessa ratkaisussa raideparin pituus olisi 10 kilometriä, ja olennaista olisi siinä sanko, joka aukeaisi sopivassa kohdassa ja päästäisi lastinsa noin 10 kg menemään avaruuteen. Tämän jälkeen kiihdytysjärjestelmä toimisi toisin päin ja hidastaisi sangon, joka palaisi lähtöpisteeseensä. Näin linko toimisi jatkuvasti Sähkömagneettinen spektri
Kaikkia sähkömagneettisen spektrin alueita käytetään tieteessä ja monissa arkipäivän sovellutuksissa. Yksi kehityssuunta on jatkuva siirtyminen yhä suurempien taajuuksien käyttöön, jotta yhä suurempien tietomäärien siirtäminen olisi mahdollista. Korkeammat taajuudet mahdollistavat muun muassa sotilaallisesti elektronisen sodankäynnin kannalta vaikeasti havaittavat, kuunneltavat ja häirittävät viestijärjestelmät (vertaa 60 GHz:n alue). Sähkömagneetti
Kaikkein tavallisin sähkömagneetin käyttökohde on sähkömekaaniset laitteet. Releet ja sähkömoottorit sisältävät monenlaisia ja -kokoisia sähkömagneetteja. Myös muuntajat ovat eräänlaisia sähkömagneetteja, vaikka ne eivät synnytäkään merkittävää ulkoista magneettikenttää. Magneettinen pohjoisnapa
Fysikaalisilta ominaisuuksiltaan pohjoisella pallonpuoliskolla sijaitseva magneettinen napa ei olekaan magneettikentän pohjoisnapa, vaan etelänapa, sillä se vetää sauvamagneetin ja erityisesti kompassinneulan pohjoisnapaa puoleensa, ja siellä magneettiset kenttäviivat osoittavat alaspäin.[2] Sähkömagneettinen säteily
missä B on kentän magneettivuon tiheys ja μ 0 {\displaystyle \scriptstyle \mu _{0}} magneettivakio.[2] Faradayn induktiolaki
formula_2 
jossa
formula_3 on indusoitunut jännite ja
formula_4 on magneettivuon muutos ajan suhteen.
formula_5 
Faradayn lain mukaan siis muuttuva magneettikenttä indusoi sähkökentän, ja koska Ampére-Maxwellin lain mukaan muuttuva sähkökenttä indusoi magneettikentän, voidaan sähkömagneettisen säteilyn aaltoluonne ymmärtää Maxwellin yhtälöiden pohjalta. Sähkömagneettinen säteily
B = 1 c 0 k ^ × E , {\displaystyle \mathbf {B} ={\frac {1}{c_{0}}}{\hat {\mathbf {k} }}\times \mathbf {E} ,} Sähkömagneettinen säteily
c 0 = 1 μ 0 ϵ 0 . {\displaystyle c_{0}={\frac {1}{\sqrt {\mu _{0}\epsilon _{0}}}}.} [1] Sähkömagnetismi suhteellisuusteoriassa
Jos johde liikkuu tasaisella nopeudella paikoillaan olevan magneetin kentässä, siihen syntyy pyörre­virtoja, jotka saa aikaan johteen elektronei­hin kohdistuva "magneettinen" voima. Jos taas johde on levossa ja magneetti liikkuu, klassisen sähkö­magneettisen teorian mukaan johteeseen syntyvät täsmälleen samat pyörre­virrat, mutta nyt ne saakin aikaan muuttuvan magneetti­kentän indusoima sähkö­kenttä ja sen aiheuttama "sähköinen" voima. Vasta suhteellisuus­teoria osoitti, että kysymys on kummassakin tapauksessa todellisuudessa samasta ilmiöstä. Sähkömagneettinen spektri
Sähkömagneettinen spektri kattaa kaikki sähkömagneettisen säteilyn aallonpituusalueet. Sähkömagneettinen spektri jaotellaan osiin lähtien suurimmasta aallonpituudesta pienimpään: radioaallot, mikroaallot, infrapunasäteily, valo, ultraviolettisäteily, röntgensäteily ja gammasäteily. Magneettikenttä
B = μ 0 I 4 π ∫ j o h d i n d I × r | r | 3 , {\displaystyle \mathbf {B} ={\frac {\mu _{0}I}{4\pi }}\int _{johdin}d\mathbf {I} \times {\frac {\mathbf {r} }{|\mathbf {r} |^{3}}},} Sähkömagneettinen säteily
Maxwellin yhtälöistä seuraa myös, että tasopolaroituneessa aalloissa värähtelevät sähkö- ja magneettikenttä ovat samassa vaiheessa ja kohtisuorassa toisiaan ja myös aaltoliikkeen etenemissuuntaa vastaan. Sen sijaan ympyräpolaroituneessa aallossa kenttävektorit pyörivät tasaisella kulmanopeudella, mutta niiden suuruudet pysyvät vakioina.[1] Paleomagnetismi
Planeettamme magneettikenttä suojelee osaltaan meitä kosmisilta säteiltä. Maan magneettikentän heikkeneminen päästää maan pinnalle enemmän kosmista säteilyä, mutta paleontologian mukaan maan magneettikentän ajoittaiset heikkenemiset eivät ole aiheuttaneet suuria eläinten joukkosukupuuttoja. Maan magneettikenttä on heikentynyt 150 viime vuoden aikana 10–15 %, ja se heikkenee 1 400 vuoden puoliintumisajalla. Viime maksimi oli 2 000 vuotta sitten, mistä kenttä on heikentynyt 35 %. Jos Maan magneettikenttä pienenee nykyistä vauhtia, se heikkenee kokonaan vuonna 3000–4000 jaa. Mutta toisaalta Maan magneettikenttä on vaihdellut huomattavasti Brunhes-kaudella. Suurnopeusmuovaus
Menetelmässä sähkömagneetin läpi johdetaan erittäin suuri virtaimpulssi, mikä aiheuttaa ympärilleen pulssimaisen voimakkaan magneettikentän. Tämä magneettikenttä johdetaan kappaleeseen siten, että kappaleeseen syntyy halutun suuntainen voima. Magneetti-impulssimuovauksessa hyvin sähköä johtava metallilevy asetetaan magneettikenttään siten, että levy liikkuu kohtisuoraan muottia kohti. Kohdattuaan muotin, levy muovautuu dynaamisen energiansa ja kenttävoiman ansiosta muottia vasten. Voidaan myös muovata välillisesti siten, että pelkästään työkalu (painin) saatetaan magneettipulssin avulla suureen nopeuteen. Työkalu sitten muovaa levyn. Sähkömagneettinen säteily
mutta koska tyhjiössä sähkökentän divergenssi ∇ ⋅ E {\displaystyle \scriptstyle \nabla \cdot \mathbf {E} } ja näin ollen myös tämän gradientti ovat nollia, yhtälö lyhenee muotoon Magnetismi
Kun aine on ulkoisessa magneettikentässä, kenttä joko vahvistuu tai heikkenee. Tämän ilmiön voimakkuutta kuvaa aineen suhteellinen permeabiliteetti. Useimmilla aineilla se on lähellä arvoa 1, eli ne vaikuttavat kenttään vain heikosti. Diamagneettisilla aineilla se suhteellinen permeabiliteetti on hieman pienempi kuin 1, eli ne heikentävät kenttää jonkin verran, kun taas para­magneettisilla aineilla se on hieman suurempi kuin 1 eli ne hieman voimistavat kenttää. Ferro­magneettisten aineiden vaikutuksesta magneettikenttä voimistuu jopa monituhatkertaiseksi.[11] Lisäksi kestomagneetti hylkii heikosti diamagneettisia ja vetää heikosti puoleensa paramagneettisia aineita.[11] Magneetti
Sana magneetti johtuu Vähässä-Aasiassa (nyk. Turkissa) sijaitsevan Manisan kaupungin vanhasta nimestä Magnesia ad Sipylum. Kaupungin läheisyydestä löydettiin vanhalla ajalla voimakkaasti magneettista rautamalmimineraalia, magnetiittia.[2] Nimen on myös väitetty tulleen Magnesian alueesta Thessaliassa, ja asiasta on ollut aikojen kuluessa siis erimielisyyttä. Fotoniikka
Fotoniikka eli fotonitiede tai valotiede on tieteen ja tekniikan ala, jossa käsitellään esimerkisi fotonien tuottamista, säteilyä, siirtoa, modulointia, signaaliprosessointia, kytkemistä ja vahvistamista. Aaltohiukkasdualismin mukaan sähkömagneettisella säteilyllä on sekä aaltoliikkeen että hiukkasten ominaisuuksia. Sähkömagneettinen säteily etenee valokvanteina eli fotoneina. Elektronit kuljettavat sähköä, ja tieteenalaa kutsutaan elektroniikaksi. Vastaavasti tieteenalaa, joka tutkii fotonien tuottamista, säteilyä, siirtoa, modulointia, signaaliprosessointia, kytkemistä ja vahvistamista, kutsutaan fotoniikaksi. Fotoniikka kattaa sähkömagneettisesta spektristä ultraviolettisäteilyn valon, eli silmälle näkyvän sähkömagneettisen spektrin osan, aina infrapunasäteilyyn.  Dynamoteoria
Magneettikenttä voi syntyä sulassa metallissa, metallisessa vedyssä, varautuneissa molekyylioneissa tai ionisoituneessa sähköisessä kaasussa syntyy magneettikenttä kaasun virratessa pyörimisestä johtuvan coriolisvoiman takia. Magnetismi
Magneettikentällä on vaikutus kaikkiin kappaleisiin, mutta vaikutuksen voimakkuus vaihtelee huomattavasti. Voimakkaasti magneettisia kappaleita kutsutaan magneeteiksi. Sellaisia voidaan valmistaa ferromagneettisista aineista, joita ovat rauta, nikkeli ja koboltti sekä näiden seokset. Extremely high frequency
Sähkömagneettisen spektrin ensimmäinen suuri ilmakehän aiheuttama lisävaimennus on 60 GHz:n kohdalla. Sitä voidaan käyttää myös hyödyksi. Kyseisellä alueella toimivat yhteydet jäävät lyhyiksi (muutama kilometri), mutta samalla niiden havaitseminen, kuuntelu ja häirintä on lähialuetta lukuun ottamatta lähes mahdotonta. Lisäksi tällä alueella olevat yhteydet eivät häiritse merkittävästi toisiaan. Kvanttisähködynamiikka
Matemaattisesti kvanttielektrodynamiikan rakenne on abelinen mittakenttäteoria, jonka symmetriaryhmänä toimii U(1) mittaryhmä. Mittakenttä, joka kuljettaa varattujen spin-1/2-kenttien välisen vuorovaikutuksen on sähkömagneettinen kenttä.
QED:n Lagrangen tiheys elektronin ja positronin väliselle fotonien kuljettamalle vuorovaikutukselle on muotoa Etelänapa
Fysikaalisesti maan magneettikentän etelänapa on pohjoisella pallonpuoliskolla sijaitseva magneettinen pohjoisnapa, sillä siellä magneettiset kenttäviivat osoittavat alaspäin. Niinpä virallinen magneettinen etelänapa onkin fysikaalisesti magneettinen pohjoisnapa. Sähkömagneettinen induktio
Sähkömagneettinen induktio on fysiikan perusilmiö, jossa muuttuva magneettikenttä indusoi sähköiseen johteeseen sähkömotorisen voiman. Kun johdinsilmukka on muuttuvassa magneettikentässä, silmukkaan syntyy sähkömotorinen voima, jonka suuruus on yhtä suuri kuin silmukan lävistävän magneettivuon muutosnopeus:  Johtamissodankäynti
Elson taisteluympäristö on sähkömagneettinen spektri, nollasta hertzistä äärettömään. Se käsittää siis esimerkiksi radio-, tutka-, millimetri-, infrapuna-, valo-, ultravioletti-, röntgen- ja gammasäteilyn alueet. Maan magneettikenttä
Laajasti kannatettu teoria Maan magneettikentän pääasialliseksi selittäjäksi on ns. dynamoteoria, jonka mukaan magneettikenttä syntyy Maan sulassa ulkoisessa ytimessä, jossa on hyvin sähköä johtavaa raudan ja nikkelin seosta. Mekaanisten virtojen ja sähkövirtojen yhteisvaikutus aiheuttaa itseään ylläpitävän dynamon, joka saa käyttövoimansa liike-energiasta. Monet tutkijat pitävät konvektiovirtauksia todennäköisimpänä syynä. Dynamoteorian avulla voidaan selittää kentän hitaat aikavaihtelut ja kentän napaisuuden eli polariteetin vaihtumiset. [3] Sähkömagneettinen spektri
Eri sähkömagneettisen spektrin alueiden käyttöön vaikuttaa muun muassa kyseisen alueen etenemismekanismi ja haluttu kantama, käytössä oleva teho, haluttu tiedonsiirron kaistaleveys (sähkötys, puhe, liikkuva kuva), sään vaikutus ja se, minne laitteet voidaan sijoittaa (maan tai meren pinnalle, korkeaan mastoon, lentokoneeseen, avaruuteen). Siegfried Marcus
Eräiden säilyneiden tietojen mukaan Marcus asensi vuonna 1860 Wienin ja Prahan sekä Prahan ja Berliinin välisille lennätinlinjoille keksimänsä sähkömagneettisen järjestelmän. Tähän tarvittiin sähkömoottoreita, jotka eivät tuohon aikaan olleet kyllin kehittyneitä tähän tehtävään. Ei ole tiedossa millä keinoin ja laittein Marcus asennuksen teki – tiedetään ainoastaan että hän suoriutui tehtävästä.[5] Sähkömoottori
Magneetti tai magnetisoituva materiaali tarvitaan sekä paikalla pysyvään osaan eli staattoriin että pyörivään osaan eli roottoriin. Jommassakummassa sähköiset magneetit voidaan korvata kestomagneeteilla.  Sähkömagneettinen spektri
Suurienergiaista sähkömagneettista säteilyä eli röntgen- ja gammasäteilyä kuvataan yleensä aallonpituuden tai taajuuden sijaan sen kvantin eli fotonin energialla elektronivolttiyksiköissä. Säteilyn energia "E" ilmaistaan taajuuden ja Planckin vakion "h" avulla Sähkömagneettinen säteily
Ultravioletti- ja röntgensäteily liittyvät lähellä atomin ydintä olevien elektronien suuriin energioihin. Röntgensäteilyksi kutsutaan myös väliaineessa tehokkaasti jarruuntuvien elektronien lähettämää jarrutussäteilyä. Osittain päällekkäin tämän energia-alueen kanssa menee gammasäteily, joka on radioaktiivisista atomiytimistä lähtevää sähkömagneettista säteilyä. Magneettinen pohjoisnapa
Maan magneettinen pohjoisnapa on paikka, jossa Maan magneettikentän inklinaatio on 90 astetta eli kenttä osoittaa suoraan alaspäin. Se ei sijaitse maantieteellisellä pohjoisnavalla vaan pisteessä Coordinates: Pohjoisella jäämerellä ja liikkuu kohti Venäjää 55–60 kilometriä vuodessa. [1] Sähkökentän voimakkuus
Sähkökentän voimakkuus (tunnus E) on sähkökenttää kuvaava suure, joka määritellään kentässä olevaan sähköisesti varattuun hiukkaseen kohdistuvan voiman ja hiukkasen varauksen osamääränä:  Mittakenttäteoria
Esimerkki mittakenttäteoriasta on sähkömagnetismi sekä sen kvanttimekaaninen vastine kvanttisähködynamiikka. Jotta elektronia kuvaava teoria olisi symmetrinen lokaalin muunnoksen suhteen, on teoriaan lisättävä uusi mittakenttä, fotoni. Sähkömagnetismi
Sähkömagnetismi on fysiikan ala, joka käsittelee sähköisiä ja magneettisia ilmiöitä sekä niiden välisiä riippuvuuksia. Klassisen sähkömagnetismin pohjan loi James Clerk Maxwell. Maxwellin yhtälöiden mukaan sähkömagneettisessa kentässä muuttuva magneettikenttä luo muuttuvan sähkökentän, joka vastaavasti synnyttää muuttuvan magneettikentän. Tuloksena on etenevä sähkömagneettisen säteilyn aaltoliike. Magneetti
Magneetit ovat kaksinapaisia. Napoja nimitetään S- ja N-navoiksi (engl. South ja North, etelä ja pohjoinen). Samannimiset magneetin navat hylkivät toisiaan ja erinimiset vetävät toisiaan puoleensa.[1] Sähkömagneettinen pulssi
EMP (), eli sähkömagneettinen pulssi, on erittäin lyhytkestoinen ja korkeatehoinen sähkömagneettinen aalto, joka vaurioittaa elektroniikkaa ja sähkölaitteita. Myös elektromagneettisena pulssina tunnettu purkaus voi syntyä joko luonnollisesti tai ihmisen tekemänä. Koska sähkövirta on elektronien tai muiden varausten liikettä, syntyy Maan magneettikentän kanssa vuorovaikuttava sähkövirta, jolloin muodostuu voimakas sähkömagneettisen säteilyn pulssi. Kenttä (fysiikka)
1920-luvun lopulla kehitettyjä kvantti­mekaniikan lakeja sovellettiin ensimmäiseksi sähkömagneettisiin kenttiin. Vuonna 1927 Paul Dirac selitti kvanttikenttien avulla menestyksellisesti, miten atomin siirtyminen alempaan kvanttitilaan saa aikaan, että se emittoi spontaanisti sähkö­magneettisen kentän kvantin eli fotonin. Pascual Jordanin, Eugene Wignerin, Werner Heisenbergin ja Wolfgang Paulin töiden ansiosta tämä johti pian oivallukseen, että kaikki hiukkaset, myös elektronit ja protonit, voidaan käsittää jonkin kvanttikentän kvanteiksi, mikä nosti kentät fysiikan perustavien olioiden asemaan.[6] Magneetti
Magneetti on kappale, joka luo ympärilleen magneettikentän. Sähkömagneettinen säteily
Edellä mainitusta sähkö- ja magneettikenttien voimakkuuksien välisestä yhteydestä seuraa, että sähkömagneettisessa aallossa on sähkö- ja magneettikenttien energiatiheys yhtä suuri, joten niiden yhteenlaskettu energiantiheys on Kenttä (fysiikka)
Aluksi Maxwell ei kuitenkaan omaksunut nyky­aikaista käsitystä kentästä perustavana oliona, joka voi olla itsenäisesti olemassa. Sen sijaan hän esitti, että sähkömagneettinen kenttä on ilmaus jonkin kannattavan väli­aineen, valoeetterin muodon­muutoksesta, joka on verrattavissa kumikalvon muodonmuutoksiin siihen kohdistuvan jännityksen vaikutuksesta. Suora seuraus tästä hypoteesista oli, että sähkömagneettisten aaltojen havaitun nopeuden pitäisi riippua havaitsijan nopeudesta eetterin suhteen. Monista yrityksistä huolimatta tätä ei voitu osoittaa kokeellisesti, minkä lopulta selitti Albert Einsteinin erityinen suhteellisuusteoria vuonna 1905. Tämä teoria muutti käsitystä siitä, miten liikkuvien havaitsijoiden näkökulmat suhtautuvat toisiinsa, sillä tavoin että Maxwellin teorian mukaisten sähkö­magneettisten aaltojen nopeus on sama kaikille havaitsijoille. Kun taustalla olevaa väli­ainetta ei enää tarvinnut olettaa, tämä kehitys teki fyysikoille mahdolliseksi käsitellä kentät todella itsenäisiksi olioiksi.[6] Sähkömagneettinen mikrofoni
Mikrofonin toiminta sähkökitaroissa perustuu sen muodostamaan magneettikenttään jonka sisällä kitaran metalliset kielet ovat (mikrofonit sijaitsevat kielten alla kitaran rungossa). Kieliä näppäillessä ne värähtelevät, ja mikrofonin magneettikenttä alkaa värähdellä samalla taajuudella kielten kanssa, tämä muodostaa mikrofonin kelaan heikon sähkövirran, signaalin. Sähkömagneettinen säteily
Lineaarisesti polaroituneessa aallossa sekä sähkö- että magneettikentän voimakkuudet vaihtelevat jaksollisesti, sinimuotoisesti ja pienenevät välillä nollaan. Tästä seuraa, että säteilyn keskimääräinen intensiteetti I vain puolet siitä, mikä se olisi, jos kentillä koko ajan olisi maksimiarvonsa, eli Gaussin yksikköjärjestelmä
Gaussin järjestelmässä, toisin kuin SI-järjestelmässä, sähkö­kentällä "E" ja magneetti­kentällä "B" on sama dimensio. Tästä syystä eri järjestelmissä magneettivuon tiheys "B" saa hyvin eri suuret arvot, joiden suhde on valonnopeus "c". Sama koskee muitakin magneettisia suureita kuten magneetti­kentän voimakkuutta "H" ja magnetoitumaa "M". Esimerkiksi taso­polaroituneen sähköma­gneettiseen aaltoon liittyvien sähkö- ja magneetti­kenttien suhde saa Gaussin järjestelmässä muodon |E(r,"t")|=|B(r,"t")| ja SI-järjestelmässä muodon |E(r,"t")|="c"|B(r,"t")|. Maan magneettikenttä
Magneettikenttää ja muita Maan magneettisia ilmiöitä tutkiva tieteenala on geomagnetismi. Maan muinaista magneettikenttää tutkii paleomagnetismi. Magneettikenttä
Useissa tutkimuksissa on havaittu, että sähköasentajilla on muuta väestöä suurempi riski sairastua ALS-tautiin. Vuonna 2017 julkaistussa poikkeuksellisen laajassa tutkimuksessa havaittiin, että työssään tavallista voimakkaammille sähkömagneettisille kentille altistuneilla ammattiryhmillä kuten hitsaajilla, sähkölinjojen rakentajilla, ompelijoilla ja lentäjillä on kaksinkertainen riski sairastua ALS-tautiin[3]. Nature julkaisi samana vuonna tutkimuksen, jonka mukaan vahvimmille magneettikentille altistuvat naiset saavat lähes kolme kertaa enemmän keskenmenoja kuin heikoimmille magneettikentille altistuvat. Tutkimuksessa varustettiin yli 900 raskaana olevaa naista mittarilla, joka mittasi vuorokauden ajan ympäristön magneettikenttien voimakkuuksia.[4] Elinkelpoinen planeetta
Elinkelpoisella planeetalla on oltava kosmiselta hiukkassäteilyltä suojaava magneettikenttä. Magneettikentän syntyminen edellyttää runsaasti radioaktiivisia aineita planeetan sisustassa, koska magneettikenttä syntyy radioaktiivisuuden lämmityksestä johtuvissa virtauksissa Maan sisällä. Planeetan on pyörittävä nopeasti jotta magneettikentän synnyttävä dynamo toimisi. Esimerkiksi Venuksella ei ole voimakasta, suojaavaa magneettikenttää. Magneettikenttä
Koska magneettikentään asetettuun johtimeen kohdistuu voima, joka riippuu magneettikentän voimakkuudesta ja johtimessa kulkevasta virrasta, kahden virtajohtimen asettaminen vierekkäin aiheuttaa kumpaankin joko niitä erilleen työntävän tai yhteen vetävän voiman riippuen siitä ovatko johtimien virran samansuuntaiset vai erisuuntaiset. Tämä voima riippuu vain johtimissa kulkevasta virrasta, johdinten etäisyydestä ja väliaineen permeabiliteetistä. Siksi ampeeri, sähkövirran yksikkö SI-järjestelmässä, on määritelty tämän ilmiön avulla. Magneettikenttä
∮ C ⁡ H ⋅ d l = I . {\displaystyle \oint _{C}\mathbf {H} \cdot dl={\mbox{I}}.} Kenttä (fysiikka)
"Se seikka, että sähkömagneettisella kentällä voi olla liike­määrää ja energiaa, tekee siitä hyvin todellisen... Hiukkanen luo kentän ja kenttä vaikuttaa toiseen hiukkaseen, ja kentällä on sellaisia tuttuja ominaisuuksia kuin energia­sisältö ja liikemäärä, aivan samoin kuin hiukkasillakin."[5] Sähkömagneettinen pulssi
Sähkömagneettisella pulssilla voi lamauttaa sähköön ja elektroniikkaan perustuvat yhteiskunnan toiminnot äkillisesti suurelta alueelta. Koska ydinaseen käyttökynnys on hyvin suuri, EMP:n synnyttämiseksi on pyritty kehittämään pieniä tavanomaisiin räjähteisiin pohjautuvia aseita, jotka tuottavat vastaavan ilmiön. Voimakkaan paikallisen EMP:n tuottavaa pommia, jolla voidaan katkaista sähköt tietyltä alueelta polttamalla voimalinjojen sulakkeita kutsutaan nimellä E-pommi (engl. "E-Bomb"). Kenttäviiva
Gaussin lain mukaan sähkö­kentän lähteitä ovat positiiviset, nieluja negatiiviset varaukset ja vain ne. Näin ollen kenttä­viivat alkavat positiivisista ja päättyvät negatiivisiin varauksiin, elleivät ne ulotu jommassa­kummassa päässään äärettömän kauas. Sitä vastoin sellaisen sähkö­kentän kenttä­viivat, joka syntyy Faradayn induktio­lain mukaisesti muuttuvassa magneettikentässä syntyy myös sähkö­kenttä, mutta tässä tapauksessa sen kenttäviivat voivat olla myös suljettuja käyriä tai ulottua molemmissa päissään äärettömän kauas.  Sähkömagnetismi suhteellisuusteoriassa
Edellä esitetyt muunnokset osoittavat, että mikä yhdessä vertailu­järjestelmässä havaitaan sähkö­kenttänä, saatetaan toisessa
vertailu­järjestelmässä havaita magneetti­kenttänä, ja päin­vastoin.. Tämä ilmaistaan usein sanomalla, että sähkö- ja magneettikentät ovat saman perusilmiön, sähkö­magneettisen kentän, eri puolia. Itse asiassa koko sähkö­magneettinen kenttä voidaan jäljempänä selitetyllä tavalla ilmaista yhdellä toisen kerta­luvun tensorilla, jota sanotaan sähkö­magneettiseksi tensoriksi. Maan magneettikenttä
Gilbertin jälkeen Maan magneettikentästä on esitetty erilaisia malleja. Vuonna 1804 Jean Biot esitti, että se vastaa Maan keskipisteeseen ajatellun dipolimagneetin kenttää. Koska kenttä ei havaintojen perusteella kuitenkaan täysin näyttänyt noudattavan dipolimallia, teoriaa kehittivät muun muassa Edmund Halley ja Christian Hansteen olettamalla magneettisia napoja olevan useampia, neljä kappaletta. Näitä napoja ei kuitenkaan löydetty. Vuonna 1839 Carl Friedrich Gauss esitti yhä käytössä olevan mallinsa, jossa Maan magneettikenttä on esitetty erinapaisten kenttien summana. Hallitseva termi on dipolikenttä, mutta myös nelinapaisella kvadrupolikentällä ja kahdeksannapaisella oktupolikentällä (ja niin edelleen) on tietty, joskin vähäisempi vaikutus kokonaismagneettikentän muotoon. Sähkömagneettinen pulssi
Sähkömagneettisen pulssin tehosta pääosa (~88 %) on alle 10 MHz:n eli radioalueella.
Pulssin sähkökentän voimakkuus on suuruusluokkaa 50 kilovolttia per metri. Pulssi ulottuu korkearäjähdyksen pisteestä horisonttiin. Pulssin nousuaika on noin viisi nanosekuntia ja kesto 20–600 nanosekuntia lähteestä riippuen.  Sähkömagneettinen induktio
Sähkömagneettinen induktio on tärkeä ilmiö sähkötekniikassa ja sähkömagneettisissa energiamuuntimissa kuten generaattoreissa ja muuntajissa.
Näissä muuttuva magneettikenttä indusoi käämiin jännitteen, joka taas synnyttää suljettuun virtapiiriin virran. Sähkömagneettinen säteily
Sähkömagneettinen säteily syntyy erilaisten sähköisten ilmiöiden aiheuttamana. Matalilla taajuuksilla tyypillisiä radioaaltojen lähteitä ovat erilaiset sähköiset oskillaattorit, jotka sopivaan rakenteeseen eli antenniin kytkettyinä säteilevät. Myös tähdet ja muut syvän taivaan kohteet lähettävät säteilyä jo muutamien tuhansien hertsien taajuuksilta alkaen. Oskillaattoreiden ja antennien rakentaminen vaikeutuu, kun siirrytään useiden satojen gigahertsien taajuusalueelle. Magnetismi
Diamagnetismi aiheutuu aineen pyrkimyksestä vastustaa ulkoisen magneetti­kentän vaikutusta, minkä vuoksi kenttä työntää sitä luotaan. Diamagnetismia esiintyy kaikissa aineissa. Kuitenkin niissä aineissa, joissa esiintyy myös paramagnetismia, viimeksi mainittu on voimakkaampaa.[13] Sen vuoksi diamagneettisuus onkin havaittavissa vain niissä aineissa, joissa muita magnetismin muotoja ei esiinny. Tällaisissa aineissa ei ole parittomia elektroneja, minkä vuoksi elektronien spinmagneettiset momentit eivät voi vahvistaa toisiaan. Näissä tapauksissa magnetoituminen aiheutuu elektronien rataliikkeestä. Kenttä (fysiikka)
Kentän itsenäinen luonne tuli ilmeisemmäksi, kun James Clerk Maxwell osoitti, että sähkö­magneettinen kenttä voi muodostaa aaltoja, jotka etenevät äärellisellä nopeudella. Näin ollen varauksiin ja virtoihin vaikuttavat voimat eivät riipu ainoastaan toisten varausten ja virtojen sijainnista ja nopeudesta samalla hetkellä vaan myös niiden aikaisemmista sijainneista ja nopeuksista.[6] Sähkömagneettinen vuorovaikutus
Sähkömagneettinen vuorovaikutus (sähkövoima) on yksi standardimallin neljästä perusvuorovaikutuksesta. Se saa aikaan sähköiset ja magneettiset ilmiöt. Sen välittäjähiukkasia ovat fotonit.  Paramagnetismi
Paramagnetismi on eräs joillakin aineilla havaittava elektroneista johtuva magneettisuuden muoto, joka ilmenee kun aine on ulkoisessa magneettikentässä. Kun paramagneettiseen aineeseen tuodaan ulkoinen magneettikenttä, se vetää paramagneettista ainetta heikosti puoleensa. Paramagneettisten aineiden magnetoituma kuitenkin häviää täysin, kun ulkoinen magneettikenttä poistetaan, toisin kuin ferromagneettisilla aineilla. Paramagnetismi on diamagnetismia paljon voimakkaampi ilmiö. Magneettikenttä
Suoran virtajohtimen synnyttämä magneettikenttä. Kvantti
Nimitystä 'kvantti' käytetään myös bosoneista, jotka toimivat vuorovaikutusten välittäjähiukkasina. Esimerkiksi sähkömagneettisen vuorovaikutuksen välittäjähiukkanen (eli kvantti) on fotoni. Sähkömagneettisessa vuorovaikutuksessa yksittäisiä fotoneja emittoituu ja absorboituu, jolloin sähkömagneettinen kenttä välittää energiaa vain fotonin energiaa vastaavina annoksina. Muillakin vuorovaikutuksilla on vastaavasti omat kvanttinsa. Gravitaatiokentän kvantti on gravitoni. Sähkökenttä
Fysiikassa sähkökenttä on kenttä, jossa mahdollisesti oleviin sähkövarauksiin kenttä kohdistaa voiman. Sähkökenttä on vektorikenttä, ja sellainen muodostuu jokaisen sähkövarauksen ympärille sekä myös muuttuvan magneettikentän vaikutuksesta. Kahden sähkövarauksen välisen vuorovaikutuksen ajatellaan tapahtuvan niin, että toinen niistä synnyttää ympärilleen sähkökentän, joka kohdistaa toiseen voiman. Sähkökenttä
Gravitaatiolla ja sähkökentällä on kuitenkin myös huomattavia eroja. Gravitaatio­voima vaikuttaa kaikkien kappaleiden, sähköinen voima vain varauksellisten kappaleiden välillä. Varaus voi olla positiivinen tai negatiivinen, kun taas massa on aina positiivinen. Tämän vuoksi gravitaatio­kentässä ei voi esiintyä tilanteita, jotka vastaisivat sähköisen dipolin kenttää tai erimerkkisiä varauksia vastaavien kenttien kumoutumista. Sähkömagneettinen säteily
Mekaanisissa aalloissa f voi olla esimerkiksi paine tai poikkeama tasapainosta. Sähkömagneettisissa aalloissa se vastaa sähkö- tai magneettikentän voimakkuutta. Täten yhtälöstä (6) ja (7) saadaan myös sähkömagneettisten aaltojen nopeudeksi Sähkömagneettinen pulssi
SREMP (engl. "Source Region EMP") vaikuttaa 38 kilometrin alueella, eli yhden megatonnin räjähdyksessä kahden PSI:n painealueella. SREMP:in syntyminen johtuu Maan ilmakehän ja maan erilaisesta ionisoitumisesta. Lähdealueelle syntyy hyvin voimakas pulssi, jonka sähkö- ja magneettikentän voimakkuudet ovat jopa 10 V/m ja 4000 A/m.
Pulssi kestää pitkään, noin 0,1 sekuntia. Magneetti
Magneetti voi olla kestomagneetti tai sähkömagneetti. Kestomagneetteja voidaan valmistaa teräksestä, ja ne pysyvät magneettisina hyvinkin kauan. Useimmiten käyttökelpoisen sähkömagneetin muodostavat rautainen kappale ja sen ympärille käämiksi kierretty sähköjohdin. Se tulee magneettiseksi, kun johtimessa kulkee sähkövirta, mutta virran lakattua rautasydämeen jää vain heikkoa jäännösmagnetismia. Periaatteessa sähkömagneetin muodostaa jo mikä tahansa sähkövirta joka kulkee tiettyä reittiä pitkin. Sähkövirtaa ympäröivä magneettikenttä on sitä voimakkaampi mitä suurempi reitin läpi kulkeva sähkövirta on. Tällä tavoin ensimmäiset todisteet magnetoitumisen ja liikkuvan varauksen välisestä suhteesta löysi vuonna 1820 tanskalainen tiedemies Hans Christian Ørsted, joka havaitsi kompassineulan heilahtelun virtajohdon lähellä. [1] Raidetykki
Sähkövirta saa raidetykin toimimaan sähkömagneetin tavoin, luoden voimakkaan magneettikentän raiteiden ympärille. Koska magneettikenttä virtaa vastakkaiseen suuntaan pitkin molempia raiteita, yhteinen magneettikenttä on suuntautunut pystysuoraan. Kun otetaan huomioon sähkövirta, aiheutuu Lorentzin voima, joka liikuttaa ammusta raiteita pitkin. Raiteisiin kohdistuu myös voima, joka työntää niitä erilleen toisistaan, mutta jos raiteet on kiinnitetty hyvin, ne eivät voi liikkua. Ammus liikkuu poispäin tykin päästä, johon sähkövirta on yhdistetty. Sähkömagneettinen säteily
I = c ϵ 0 E 2 {\displaystyle I=c\epsilon _{0}\mathbf {E} ^{2}} .[2] Etelä
Magneettinen etelä, johon kompassineulakin likimain osoittaa, on suunta Maan magneettista etelänapaa kohti. Maan magneettikentän navat eli magneettiset navat eivät sijaitse samoissa kohdissa kuin maantieteelliset navat. Ne vaihtavat lisäksi paikkoja säännöllisesti pitkällä aikavälillä. Magneettikenttä
F = I ∫ j o h d i n d l × B . {\displaystyle \mathbf {F} =I\int _{johdin}d\mathbf {l} \times \mathbf {B} .} Sähkömagneettinen mikrofoni
Sähkömagneettinen mikrofoni koostuu magneetista, magneettisydämestä, sen ympärille kierretystä käämistä ja magneettisydämeen upotetuista, siitä koholle nousevista napapaloista. Napapalojen tarkoitus on saada magneettikenttä lähemmäs yksittäistä kieltä ja näin voimistaa mikrofonin signaalia. Napapaloissa voi myös olla ruuvikierre, jolloin niiden korkeutta ja yksittäisten kielten äänenvoimakkuutta voidaan säätää. Magneetti voi olla valmistettu alnicosta tai keraamisesta materiaalista, joka tuottaa alnicoa voimakkaamman magneettikentän ja näin voimakkaamman signaalin. Magneettisydän on yleensä terästä. Kenttä (fysiikka)
Nykyisin uskotaan, että kvanttimekaniikka on kaikkien fysikaalisten ilmiöiden taustalla siten, että klassisen kenttäteorian pitäisi ainakin periaatteessa olla ilmaistavissa myös kvanttimekaniikan termein: tämä johtaa kutakin kenttää koskevaan kvanttikenttäteoriaan. Esimerkiksi klassisen elektrodynamiikan kvan­titta­minen johtaa kvanttielektrodynamiikkaan. Kvanttielektrodynamiikkaa voidaan hyvin perustein pitää kaikkein menestyksellisimpänä tieteellisenä teoriana: havainnot osoittavat sen ennusteet oikeiksi suuremmalla (useamman merkitsevän numeron) tarkkuudella kuin minkään muun teorian.[12] Kaksi muuta perustavaa kvanttikenttäteoriaa ovat kvanttikromodynamiikka ja sähköheikon vuorovaikutuksen teoria. Sähkökenttä
Euroopan neuvosto suositti vuonna 2011, että jäsenvaltioissa ryhdytään toimiin, jotta väestö altistuisi mahdollisimman vähän korkeataajuisille sähkömagneettisille kentille. Etenkin lasten ja nuorten altistumisen vähentämiseksi piti ryhtyä toimiin, koska heillä on suurin riski saada pään alueen kasvaimia. Neuvosto suositti, että jäsenvaltioiden raja-arvoissa huomioitaisiin korkeataajuisten sähkökenttien fysikaalisten lämpövaikutusten lisäksi myös niiden fysiologiset vaikutukset, toisin kuin Suomessakin käytetyssä ICNRP:n raja-arvossa. Neuvosto suositti raja-arvojen varovaisuusperiaatteen mukaista laskemista tasolle 0,6 volttia/metri ja myöhemmin tasolle 0,2 volttia/metri Magnetosfääri
Magneettikenttä suojaa Maata aurinkotuulelta. Maapallon ulkoytimen sähkövirrat saavat aikaan maapallon magneettikentän, joka on lähes samanmuotoinen kuin kaksinapaisen sauvamagneetin.Maan magnetosfääri ei kuitenkaan ole muodoltaan symmetrinen: Auringon puolella magnetosfääri ulottuu Maan pinnalta ylöspäin 10–15 Maan säteen mittaa eli noin 20 000 km:n päähän maan pinnasta, kun taas vastakkaisella puolella auringosta aurinkotuuli venyttää magnetosfäärin miljoonien kilometrien pituiseksi "hännäksi". Kenttä (fysiikka)
Tämä kenttien käyttö­kelpoisuus saa fyysikot olettamaan, että sähkö­magneettisia kenttiä on todella olemassa, mikä on tehnyt kentän käsitteestä koko modernin fysiikan perustavan paradigman. Tosin John Wheeler ja Richard Feynman ovat kehittäneet fysikaalisia malleja myös Newtonin kauko­vaikutuksen käsitteen pohjalta, joka on peräisin ajalta, jolloin kenttiä ei vielä tunnettu, mutta he ovat itse jättäneet nämä teoriat taka-alalle, koska kentän käsite on yleisessä suhteellisuus­teoriassa ja kvantti­elektro­dynamiikassa edelleen käyttö­kelpoinen. Magneettinen monopoli
Magneettiset monopolit synnyttäisivät ympärilleen säteittäisen magneettikentän samalla tavalla kuin sähkövaraukset synnyttävät ympärilleen säteittäisen sähkökentän. Vastaavasti magneettisten monopolien liike, "magneettivirta" aiheuttaisi ympärilleen pyörteisen sähkökentän samaan tapaan kuin sähkövirta aiheuttaa ympärilleen pyörteisen magneettikentän.  Sähkömagneettinen säteily
Sähkömagneettinen spektri Aalto-hiukkasdualismi Stefanin-Boltzmannin laki Magnetismi
Ulkoisessa magneettikentässä alkeisalueiden väliset rajapinnat siirtyvät siten, että magneettikentän suuntaiset alkeisalueet laajenevat. Ilmiötä kuvaa keltaisen katkoviivan ympäröimä alue vasemmalla olevassa kaaviossa. Kun magnetoiva kenttä poistetaan, alkeisalueet eivät aina palaudukaan alkuperäiseen tilaansa, vaan kentän laajentamat alkeisalueet saattavat jäädä sen poistuttuakin muita suuremmiksi. Jos näin tapahtuu, kappaleesta on tullut kestomagneetti. Jos ferromagneettinen aine tulee niin voimakkaasti magneettiseksi, että kokonaisen kappaleen kaikkien atomien magneettiset momentit ovat samansuuntaiset ja se muodostaa yhden ainoan suuren Weissin alkeisalueen, se magneettisesti kyllästetty. Magnetismi
Einsteinin erityinen suhteellisuusteoria, osoitti, miten sähkö ja magnetismi liittyvät perustavalla tavavalla toisiinsa. Teorian mukaisista ilmiöistä kuten pituuskontraktiosta, aikadilaatiosta ja siitä, että magneettinen voima riippuu nopeudesta, seuraa, että suhteellisuusteorian mukaan voisikaan olla magnetismia ilman sähköä tai sähköä ilman magnetismia. Sitä vastoin sähkömagnetismin teoria, johon molemmat oleellisesti kuuluvat, on täysin yhteensopiva erityisen suhteellisuusteorian kanssa.[10][20] Erityisesti sama ilmiö, joka yhden havaitsijan näkökulmasta näyttää puhtaasti sähköiseltä tai puhtaasti magneettiseltä, voi toisen havaitsijan näkökulmasta olla molempien yhdistelmä. Sähkö- ja magneettikenttä eivät olekaan toisistaan riippumattomia, vaan ne yhdessä muodostavat sähkömagneettisen kentän. Miten se jakautuu sähkö- ja magneettikentäksi, riippuu havaitsijan liiketilasta ja käytetystä koordinaatistosta tavalla, jonka osoittaa sähkömagneettisen kentän Lorentz-muunnos.[21] Fysiikka
Sähkömagnetismi kuvaa varautuneiden hiukkasten vuorovaikutuksia. Se pohjaa James Clerk Maxwellin yhtälöille, jotka kuvaavat varautuneiden hiukkasten ja niiden aikaansaamien kenttien välisiä vuorovaikutuksia. Sähkömagnetismi liittää magneettiset ja sähköiset ilmiöt yhteen. Sähkömagnetismi on varhaisimpia esimerkkejä fysikaalisesta yhtenäisteoriasta. Sähkömagnetismilla on historiallinen merkitys suhteellisuusteorian synnyn kannalta. Sähkö ja magnetismi sekä niiden useat sovellutukset ovat osa nyky-yhteiskunnan perustarpeista.[27] Planeettojen magneettikentät
Planeettojen magneettikentät ovat maapalloa ja muita planeettoja ympäröiviä suhteellisen voimakkaita magneettikenttiä. Magneettikenttä syntyy melko nopeasti pyörivän planeetan nestemäisessä sähköä johtavassa kerroksessa, jossa tapahtuu konvektiovirtauksia. Planeetan pyöriminen ja konvektiovirtaukset luovat sähkövirtoja dynamoteorian mukaisesti. Sähköä johtava aine voi olla nestemäistä rautaa, metallista vetyä tai ionisoitunutta ainetta.  Planeettojen magneettikentät
Jos planeetan magneettikenttä on voimakas, se vuorovaikuttaa auringosta virtaavan sähköisesti varattuja hiukkasia sisältävän aurinkotuulen kanssa. Aurinkotuuli törmää planeetan magneettikenttään iskurintamassa.. Magnetopaussi on iskurintaman takana oleva planeetan varsinaisen magneettikentän raja, joka on Auringon puolella melko lähellä planeettaa, mutta Auringon vastakkaisena puolena hyvin kaukana Auringosta. Niinpä aurinkotuuli puhaltaa planeetan magneettikentän komeettamaiseksi pyrstöksi. Magnetismi
Magnetismi on fysikaalinen ilmiöluokka, joihin liittyvät voimat vaikuttavat magneettisten kappaleiden sekä sähkövirtojen ja liikkuvien sähkövarausten välillä. Magneettisissa ilmiöissä kappale vaikuttaa toiseen kappaleeseen veto- tai poistovoimalla. Tunnetuin magneettinen ilmiö on ferromagnetismiin liittyvä kestomagneettien kyky vetää puoleensa lähellä olevia rautaesineitä. Magnetismi liittyy läheisesti sähköön ja se on osa sähkö­magneettista vuoro­vaikutusta. Sähkömagneettinen säteily kuten valo on sähkö- ja magneettikentän värähtelyä. Sähkömagneettinen spektri
Mikroaallot ovat sähkömagneettista säteilyä, jonka aallonpituus on lyhyempi kuin metri ja pidempi kuin millimetri. Toisin sanoen taajuus on 300 MHz:n ja 300 GHz:n välillä (UHF, SHF, EHF). Lisäksi mikroaaltoihin lasketaan mukaan alimillimetrisäteily, jonka aallonpituus on alle millimetrin. Suprajohde
Aineessa, jonka sähkönjohtavuus on rajaton, ei voi olla sähkökenttää, muutoin sähkövirta kasvaisi äärettömän suureksi. Samasta syystä siellä ei voi olla myöskään ajallisesti muuttuvaa magneettikenttää, sillä se indusoisi sinne sähkökentän. Jos supra­johde­kappale kuitenkin sijoitetaan ulkoiseen magneetti­kenttään, kenttä ei tunkeudu kappaleen sisään ennen kuin se kasvaa niin suureksi, että suprajohtavuus häviää. Tällöin kappale magnetoituu. Aikoinaan oletettiin, että jos ulkoista magneetti­kenttää tämän jälkeen jälleen heikennetään, kunnes kappale tulee jälleen supra­johtavaksi, se myös jäisi pysyvästi magneettiseksi. Vuonna 1933 Meissner ja Ochsenfeld kuitenkin osoittivat kokeellisesti, että näin ei tapahdu, vaan supra­johtavassa kappaleessa magneetti­kenttä palautuu tämän jälkeenkin nollaksi. Suprajohteet ovat siis täydellisiä diamagneetteja. Tätä ilmiötä sanotaan Meissnerin ilmiöksi.[2] Radioaallot
Oletetaan, että kahden pisteen väliin on kytketty sähköinen jännite. Jännite katkaistaan hyvin nopeasti. Sähkökenttä alkaa hävitä, mutta sen muuttuminen synnyttää magneettikentän. Jos väliaine on häviötöntä, kaikki sähkökenttään varastoitunut energia muuttuu magneettikentäksi. Kun sähkökenttä on hävinnyt, magneettikenttä on saavuttanut maksimiarvonsa ja alkaa vuorostaan hävitä. Tämä synnyttää taas sähkökentän ja prosessi toistuu jaksollisesti. Näin syntynyt sähkömagneettinen kenttä leviää ympäristöönsä valon nopeudella. Myös valo on sähkömagneettinen aalto. Sähkömagneetti
Sovelluksissa, joissa tarvitaan voimakasta, hyvin vakaata magneettikenttää käytetään usein ilmasydämistä suprajohtavaa magneettia. Suprajohtava magneetti ei kuluta tehoa, vaan sen käämiin syötetty sähkövirta kiertää (periaatteessa) häviöttömästi ja ylläpitää vakaan magneettikentän. Tärkeä suprajohtavien sähkömagneettien käyttöalue on magneettikuvaus.Lukuisia muitakin käyttötapoja on, mm. metallisten roskien kerääminen tai siirtely. Sähkökenttä
Jos tällaisessa muuttuvan magneettikentän indusoimassa sähkö­kentässä on johdin­silmukka, siihen indusoituu sähkömotorinen voima, joka saa aikaan sähkövirran. Yhtenäisessä johde­kappaleessa kenttä saa aikaan pyörre­virtoja. Sähkö
Sähkövaraus on viime kädessä alkeishiukkasten perusominaisuus, joka liittyy niiden välillä vaikuttavaan sähkömagneettiseen vuorovaikutukseen. On olemassa kaksi vastakkaista sähkövarausta, positiivinen ja negatiivinen. Samanmerkkiset varaukset työntävät toisiaan luotaan, erimerkkiset vetävät toisiaan puoleensa. Coulombin lain mukaan tämä voima on suoraan verrannollinen molempien varausten tuloon ja kääntäen verrannollinen niiden välimatkan neliöön. Sähkövarauksen ympärillä on sähkökenttä, liikkeessä olevan varauksen ympärillä lisäksi magneettikenttä. Näitä kenttiä kuvaavat Maxwellin yhtälöt, jotka osoittavat sähkön ja magnetismin välisen yhteyden. Sähkömagnetismi suhteellisuusteoriassa
Tämä ei merkitse, että eri vertailu­järjestelmissä havaittaisiin eri ilmiöt, joskin samat ilmiöt on kuvattava eri tavoin. Sähkö- ja magneetti­kenttä eivät olekaan erillisiä, toisistaan riippumattomia käsitteitä, vaan saman fysikaalisen perus­olion,
sähkö­magneettisen kentän eri ilmenemis­muotoja. Sitä ei voida abso­luuttisesti jakaa sähkö- ja magneetti­kenttään, vaan jako riippuu varauksen liikkeestä havaitsijan suhteen. Samoin eivät sähköinen ja magneettinen vuoro­vaikutus ole kaksi eri ilmiötä vaan ne ovat sähkö­magneettisen vuoro­vaikutuksen eri puolia. Sähkökenttä
Tämän kentän voimakkuus kaikkialla levyjen välissä on likipitäen