Wi-Fiも4G/5Gも、電波＝電磁波で飛んでいます。その「電磁波」とは何か——まずは絵で捉えましょう。
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基本の絵
電磁波には、2つの「場（力のはたらく空間）」が登場します。
- 電場 — 電気の力がはたらく場
- 磁場 — 磁石の力がはたらく場
この2つが、互いに直角に交わりながら、波の形で振動します。そして、進む向きに対しても直角に揺れながら、前へ前へと進んでいきます。
水面の波が広がるのに似ていますが、大きな違いが1つ。水（運ぶための媒体）が要らないのです。
アニメーション『電磁波（E⊥Bの横波）』を開く
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電磁波は横波です。
- 電場 E と磁場 B は、互いに直交する
- さらに、両方とも進行方向に対して直交して振動する
- EとBは位相が揃って（同じタイミングで）大きくなり小さくなる
つまり、進む方向・電場の振動・磁場の振動が、3つとも互いに直角。これが電磁波の基本の形です。
なぜ自分で前進できる？
カギは「変化が変化を生む」こと。
- 電場が変化すると、そのそばに磁場が生まれる
- その磁場が変化すると、また電場が生まれる
- これが交互に繰り返され、自分で自分を作りながら前へ進む
だから、何も無い宇宙空間（真空）でも進めます。太陽の光が宇宙を越えて届くのも、これが理由です。
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「変化が変化を生む」を、法則の名前で押さえます。
- ファラデーの電磁誘導 — 変化する磁場が、電場を生む
- アンペール・マクスウェルの法則 — 変化する電場が、磁場を生む
この2つが手を取り合い、EがBを、BがEを、と交互に誘導し続ける。だから媒質（運ぶ物質）が要らず、真空でも伝わります。そして真空中を進む速さは一定＝光速 c（水やガラスなどの媒質の中では、これより遅くなる＝屈折の原因）。
電波も光も、同じ仲間
じつは、電波・赤外線・目に見える光・紫外線・X線——すべて電磁波です。違いは「波の細かさ（周波数）」だけ。
- 波がゆっくり（周波数が低い）＝ 電波
- 波が細かい（周波数が高い）＝ 光やX線
Wi-Fiや4G/5Gは、この中の「電波」の部分を使っています。
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速さが一定なので、c = f λ（速さ＝周波数×波長）が成り立ちます。
- 周波数 f が高い → 波長 λ が短い（光子1個あたりのエネルギーは大きい）
- 低い周波数から順に：電波 → 赤外線 → 可視光 → 紫外線 → X線 → ガンマ線
これが電磁スペクトル。同じ電磁波が、周波数の違いで姿を変えているだけ、という見方です。
だからWi-Fiは飛ぶ
- 送る側 — アンテナで電場・磁場を揺らして、電磁波を作って飛ばす
- 受ける側 — 相手のアンテナが、その揺れを受け取る
- 速さ — 光と同じ速さ（光速）で進むので、ほぼ一瞬で届く
「見えないけれど、光の仲間が飛び交っている」とイメージすると、電波が少し身近になります。
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- 周波数帯 — Wi-Fiは2.4GHz／5GHzなど。5Gはさらに高い帯も使う
- 高いほど速いが届きにくい — 高周波は情報を多く運べるが、障害物に弱く直進しがち
- 距離と障害物 — 電波は距離とともに減衰し、障害物では反射・遮蔽される（届き方が変わる）
- アンテナと波長 — アンテナの適切な長さは波長に関係する
- 変調 — 波そのものに情報を「乗せて」運ぶ。乗せる要素で振幅変調（AM）・周波数変調（FM）・位相変調（PM）に分かれる
アニメーション『周波数帯と用途』を開く
関連する知識
理解度チェック
そのまま解けます（成績は保存されません）。無料アカウントを作ると、学習の記録と進捗の山登りが始まります。
問1. 電波・赤外線・光・X線の関係で正しいのは？
問2. 電磁波が「前へ進んでいける」のはなぜ？
問3. 電磁波が、何も無い宇宙空間（真空）でも進めるのはなぜ？
問4. 電磁波に登場する「2つの場」の組み合わせはどれ？
問5. 電磁波が届く速さについて正しいのはどれ？
問6. Wi-Fiや4G/5Gが飛ばしているのは、電磁波のうちどれ？
問7. 電磁波が進む速さは、何と同じ？
問8. 電磁波に登場する2つの場のうち、「電気の力がはたらく場」を何という？