La fonte di energia delle onde elettromagnetiche proviene principalmente dall’accelerazione delle cariche elettriche. Quando le cariche elettriche accelerano o oscillano, creano campi elettrici e magnetici variabili. Questi campi mutevoli si propagano attraverso lo spazio come onde elettromagnetiche, portando con sé energia. Questo processo avviene in diversi fenomeni naturali e artificiali, come il movimento degli elettroni nelle antenne o la radiazione emessa dalle stelle.
L’energia elettromagnetica ha origine da diverse fonti, sia naturali che artificiali. Le fonti naturali includono il Sole, le stelle e gli eventi cosmici come le supernove. Le fonti artificiali includono dispositivi elettrici, come trasmettitori radio, forni a microonde e sistemi radar, che generano onde elettromagnetiche intenzionalmente per scopi di comunicazione, riscaldamento e rilevamento.
Due fonti primarie di energia elettromagnetica sono le radiazioni delle stelle, compreso il Sole, e i dispositivi elettromagnetici artificiali come antenne radio e trasmettitori a microonde. La radiazione stellare comprende un’ampia gamma di frequenze elettromagnetiche emesse dai corpi celesti a causa di processi come la fusione nucleare nelle stelle. Nel frattempo, le fonti elettromagnetiche prodotte dall’uomo generano frequenze specifiche per applicazioni come comunicazione, radiodiffusione e imaging medico.
La forma energetica di un’onda elettromagnetica è principalmente sotto forma di campi elettrici e magnetici che oscillano perpendicolarmente tra loro e rispetto alla direzione di propagazione dell’onda. Questi campi trasportano energia attraverso lo spazio sotto forma di radiazione elettromagnetica. La quantità di energia trasportata da un’onda elettromagnetica è proporzionale alla sua frequenza; frequenze più alte corrispondono a fotoni di energia più alta.
La fonte del campo elettromagnetico sono le cariche elettriche in movimento. Secondo le equazioni di Maxwell, le cariche elettriche creano campi elettrici e le cariche elettriche in movimento (correnti) creano campi magnetici. Questi campi elettrici e magnetici si propagano nello spazio come onde elettromagnetiche. Le sorgenti di campi elettromagnetici possono variare da singole particelle cariche a complessi sistemi di cariche in movimento, come le correnti che fluiscono attraverso i fili o il movimento orbitale degli elettroni negli atomi e nelle molecole.