Wilhelm Röntgen va descobrir els raigs X el 1895 quan experimentava amb tubs de raigs catòdics. Va observar que un material fosforescent es va il·luminar quan estava exposat als raigs procedents del tub.
Els raigs X tenen una longitud d'ona curta i alta freqüència. La relació entre l'energia d'un fotó de raigs X i la seva longitud d'ona es pot descriure amb la fórmula:
$$ E = \frac{h \cdot c}{\lambda} $$
On:
E: energia del fotó.h: constant de Planck \((6.626 \times 10^{-34} \, \text{Js})\).c: velocitat de la llum \((3.0 \times 10^8 \, \text{m/s})\).\lambda: longitud d'ona del raig X.Els raigs X es van fer ràpidament importants en medicina gràcies a la seva capacitat per penetrar els teixits tous però ser absorbits pels ossos.
El descobriment de les microones va ser casual. Percy Spencer, un enginyer que treballava amb radars durant la Segona Guerra Mundial, va notar que una barra de xocolata es va fondre a la seva butxaca quan estava prop d'un magnetró.
Les microones tenen longituds d'ona més llargues que la llum visible i són molt eficaces per escalfar aigua. La seva energia està relacionada amb la freqüència:
$$ E = h \cdot f $$
On:
E: energia de la microona.h: constant de Planck.f: freqüència de la microona.Avui en dia, les microones són utilitzades en la cuina (forns microones) i en les comunicacions (satèl·lits, radars, etc.).
Heinrich Hertz va demostrar l'existència de les ones de ràdio el 1887, confirmant la teoria electromagnètica de James Clerk Maxwell. Hertz va generar ones de ràdio mitjançant l'ús d'un oscil·lador elèctric i les va detectar a través d'una bobina de filferro.
Les ones de ràdio tenen longituds d'ona molt llargues i es propaguen per l'aire. Es descriuen amb l'equació:
$$ c = \lambda \cdot f $$
On:
c: velocitat de la llum.\lambda: longitud d'ona de les ones de ràdio.f: freqüència de les ones de ràdio.Les ones de ràdio són avui en dia una part essencial de les comunicacions (ràdio, televisió, telefonia mòbil).
Com mencionat anteriorment, William Herschel va descobrir la llum infraroja col·locant un termòmetre més enllà de la llum visible vermella durant un experiment amb un prisme.
La fórmula que descriu la relació entre la temperatura i la longitud d'ona màxima de la radiació infraroja és la llei de Wien:
$$ \lambda_{\text{max}} = \frac{b}{T} $$
On:
\lambda_{\text{max}}: longitud d'ona de la radiació màxima.b: constant de Wien.T: temperatura del cos en Kelvin.Johann Wilhelm Ritter va descobrir la llum ultraviolada en continuar els experiments de Newton amb un prisme i el clorur de plata.
La llum ultraviolada té una longitud d'ona més curta que la llum visible, però més llarga que els raigs X. La seva energia es pot calcular utilitzant:
$$ E = h \cdot f $$
On:
E: energia del fotó.h: constant de Planck.f: freqüència de la llum ultraviolada.Paul Villard va descobrir els raigs gamma el 1900 mentre investigava la radiació emesa pel radi. Els raigs gamma tenen la longitud d'ona més curta i la freqüència més alta de tot l'espectre electromagnètic.
La seva energia es calcula de manera similar als raigs X, amb l'equació:
$$ E = \frac{h \cdot c}{\lambda} $$
On:
E: energia del fotó gamma.h: constant de Planck.c: velocitat de la llum.\lambda: longitud d'ona dels raigs gamma.