本項では以下の内容を解説しています。
電磁波は英語で、electromagnetic waveといいます。
電磁波とは、図のように電場(electric field)と磁場(magnetic field)が互いに振動しながら空間を伝搬する波のことをいいます。
上図のように、電磁波は電場と磁場が垂直な方向に振動します。電磁波の伝搬方向(Propagation direction)は、電場と磁場の振動方向のどちらにも垂直な方向となります。
電場と磁場の振動の1周期分の長さを波長といいます。波長は英語で、Wave lengthといいます。 波長を表す記号として使用されるギリシャ文字の\(\large{\lambda}\)は、ラムダ(lambda)と読みます。
また、下図に電場(もしくは磁場)の振動する方向に垂直から見た図を示します。
電場(もしくは磁場)は、山と谷の波形を繰り返しながら伝搬します。このときの、山を英語でCrest、谷をTroughといいます。
また、振動の中心からの山(もしくは谷)の頂点までの距離を振幅、英語ではAmplitudeといいます。
電場の振動の振幅は、Amplitude of electric field、磁場の振動の振幅はAmplitude of magnetic fieldといいます。
ここで、電磁波を説明する英文を紹介します。
・『電場と磁場の振動方向は、波の伝搬方向と垂直な方向です。』は英語で以下のように表します。
"The directions of oscillations of electric field and magnetic field are perpendicular to the direction of propagation of the wave."
・『波長は、連続した2つの山もしくは谷の距離により定義されます。』は英語で以下のように表します。
"Wavelength is defined as the distance between two consecutive crests or troughs."
・『あらゆる電磁場は、真空中を約\(\large{3 \times 10^8}\)[m/s]で伝搬します。』を英語で言い表すと以下のようになります。
"All electromagnetic waves travel at about 3 times 10 to the 8 metres per second in vacuum."
(108は英語で10 (raised) to the (power of) 8と言い表します。詳しくはべき乗(累乗)の英語表現で解説しています。)
電磁波の種類(Types of electromagnetic waves)は、波長の大きさによって分類されます。本章では、電磁波の波長に関連した英語表現について解説します。
波長は[m](メートル)単位で記述され、『n(ナノ)』や『p(ピコ)』などの接頭語を付けて表記します。
以下に電磁波の波長によく使用される接頭語をまとめます。
記号 | 日本語表記 | 英語表記 | 意味 |
---|---|---|---|
mm | ミリ メートル |
Millimetre | \(\large{10^{-3}}\)[m] |
μm | マイクロ メートル |
Micrometre | \(\large{10^{-6}}\)[m] |
nm | ナノ メートル |
Nanometre | \(\large{10^{-9}}\)[m] |
pm | ピコ メートル |
Picometre | \(\large{10^{-12}}\)[m] |
『400nmは、400×10-9mです。』は英語で、『400 nanometres is 400 times 10 to the minus 9 metres.』と言い表します。
10-9は10 (raised) to the (power of) minus 9と言い表します。詳しくはべき乗(累乗)の英語表現で解説しています。
電磁波は、その波長の大きさによって名称が付けられています。以下の図に、電磁波の波長に対応した種類の英語名を示します。
(電磁波の波長の違いによる物理的な意味や使用用途は別ページに記載しています。)
人の目に見える波長の範囲を可視光線といいます。可視光線を英語では、Visible lightといいます。
680nmの波長は赤色、530nmの光は緑色など、波長は目に見える色と関係しています。可視光線の色の英語名と波長の組み合わせを以下の表に示します。
色の名称 | 波長 |
---|---|
赤(red) | 640 - 770 nm |
橙(orange) | 590 - 640 nm |
黄(yellow) | 550 - 590 nm |
緑(green) | 490 - 550 nm |
青(blue) | 430 - 490 nm |
紫(violet) | 380 - 430 nm |
『可視光線は約380から770nmまでの波長です。』は英語で以下のように言います。
"Visible light ranges from about 380 to 770 nanometres"
『赤い光は、青い光より長い波長を持ちます。』は英語で以下のように表します。
"Red light has a longer wavelength than blue light."
波長は波の周期の長さにより定義されるため、英語では波長の大小をlongやshortで言い表します。
電磁波の周波数は、英語でfrequencyといいます。
周波数とは、1秒あたりに波が振動する回数のことをいいます。周波数の単位には、[Hz](hertz,ヘルツ)を使用します。
周波数は波長と同様に、接頭語を付けて表記します。以下に電磁波の周波数によく使用される接頭語をまとめます。
記号 | 日本語表記 | 英語表記 | 意味 |
---|---|---|---|
kHz | キロ ヘルツ |
Kilohertz | \(\large{10^{3}}\)[Hz] |
MHz | メガ ヘルツ |
Megahertz | \(\large{10^{6}}\)[Hz] |
GHz | ギガ ヘルツ |
Gigahertz | \(\large{10^{9}}\)[Hz] |
THz | テラ ヘルツ |
Terahertz | \(\large{10^{12}}\)[Hz] |
PHz | ペタ ヘルツ |
Petahertz | \(\large{10^{15}}\)[Hz] |
EHz | エクサ ヘルツ |
Exahertz | \(\large{10^{18}}\)[Hz] |
380~770[nm]の波長の可視光線は、周波数では約390~790[Thz]の領域となります。
以下の表に、可視光線の色の英語名と波長、周波数の関係を示します。
波長 | 周波数 | |
---|---|---|
赤(red) | 640 - 770 nm | 389 - 468 THz |
橙(orange) | 590 - 640 nm | 468 - 508 THz |
黄(yellow) | 550 - 590 nm | 508 - 545 THz |
緑(green) | 490 - 550 nm | 545 - 612 THz |
青(blue) | 430 - 490 nm | 612 - 697 THz |
紫(violet) | 380 - 430 nm | 697 - 789 THz |
『赤い光は、約400THzの周波数を持ちます。』は英語で以下のように言い表せます。
"The frequency of red light is about 400 terahertz."
また、[THz]は\(\large{10^{12}}\)[Hz]を意味するため、\(\large{400}\)THzを\(\large{4 \times 10^{14}}\)[Hz]と言い換えて以下のようにも言い表せます。
"The frequency of red light is about 4 times 10 to the 14 hertz.
『赤い光は、青い光より低い周波数を持ちます。』は英語で以下のように表します。
"Red light has a lower frequency than blue light."
(周波数の大小関係は、英語では周波数の高低を表すhighやlowを使い表現します。)
『光子エネルギーは、周波数に比例し、波長に反比例します。』は英語で以下のように表されます。
"The photon energy is proportional to its frequency and inversely proportional to its wavelength."
本項で解説した電磁波の英語表現の用語一覧を示します。
用語 | 意味 |
---|---|
Electromagnetic wave | ・電磁波 |
Electric field | ・電場 |
Magnetic field | ・磁場 |
Propagation direction | ・伝搬方向 |
Wave length | ・電磁場の波長 |
Crest | ・山 |
Trough | ・谷 |
Amplitude | ・振幅 |
Amplitude of
electric field |
・電場の振幅 |
Amplitude of
magnetic field |
・磁場の振幅 |
oscillation | ・振動 |
電磁波の波長や周波数に関連する英語表現の用語の一覧を示します。
用語 | 意味 |
---|---|
Wavelength | ・波長 |
Radio waves | ・電波 |
Microwaves | ・マイクロ波 |
Infrared radiation | ・赤外線 |
Visible light | ・可視光線 |
Ultraviolet radiation | ・紫外線 |
X rays | ・X線 |
Gamma rays | ・γ線 |
frequency | ・周波数 |
photon energy | ・光子エネルギー |