텔레비전, 라디오, 휴대전화, Wi-Fi…. 우리는 하루에도 몇 번씩 전파를 이용합니다. 하지만 전파는 눈에 보이지도, 손에 잡히지도 않습니다. 그렇다면 전파는 대체 무엇일까요?
전파(電波)는 전자기파(電磁氣波)라고 부르는 파동의 한 종류입니다. 전기장과 자기장이 서로 짝을 이루며 만들어지고, 이 둘이 서로를 계속 만들어 내면서 공간 속으로 퍼져 나가는 것이 바로 전파입니다.
연못에 돌을 던지면 물결이 동그랗게 퍼져 나가는 모습을 본 적이 있을 것입니다. 안테나에서 만들어진 전파도 이와 비슷하게 사방으로 퍼져 나갑니다. 다만 물결은 물이라는 매질이 있어야 퍼질 수 있지만, 전파는 매질이 없는 우주 공간(진공)에서도 자유롭게 이동할 수 있다는 점이 다릅니다. 그래서 지구와 인공위성, 그리고 저 멀리 있는 탐사선과도 전파로 통신을 주고받을 수 있는 것입니다.
전파는 빛과 똑같은 속도로 나아갑니다. 진공에서 1초에 약 30만 km(299,792km)를 이동하는데, 이는 1초 만에 지구를 일곱 바퀴 반이나 돌 수 있는 엄청난 속도입니다. 지구에서 달까지의 거리(약 38만 km)도 전파로는 약 1.3초면 도달할 수 있습니다.
전파는 아래 그림처럼 오르내림을 반복하는 물결 모양(파동)으로 나타낼 수 있습니다.
오르내림이 얼마나 자주 반복되는지는 주파수, 한 번 오르내리는 데 걸리는 거리는 파장, 오르내림의 크기는 진폭이라고 부릅니다.
빛(가시광선), 적외선, 자외선, 엑스선(X-ray)도 모두 전파와 같은 전자기파 가족입니다. 이들은 파장의 길이에 따라 이름이 달라지는데, 전파는 이 가족 중에서도 파장이 가장 긴 편에 속합니다. 자세한 내용은 전자기파 편에서 이어서 살펴봅니다.