1. I Prawo Maxwella jest uogólnieniem zjawiska indukcji elektromagnetycznej i brzmi ono:

Zmienne pole magnetyczne wytwarza w przestrzeni wokół siebie zmienne i wirowe pole magnetyczne.

II Prawo Maxwella:

Zmienne pole magnetyczne wytwarza w przestrzeni wokół siebie zmienne i wirowe pole elektryczne.

Z wyżej wymienionych praw można wywnioskować, że pierwotna zmiana pola elektrycznego E lub magnetycznego B powoduje wytworzenie się całego szeregu pól elektrycznych i magnetycznych, powstających jedne z drugich. Zmiany wektorów E i B przemieszczają się w przestrzeni, tworząc falę elektromagnetyczną. Maxwell, korzystając ze swoich praw, obliczył szybkość rozchodzenia się hipotetycznej fali elektromagnetycznej. Dwadzieścia lat po sformułowaniu Praw Maxwella zostały one potwierdzone przez Heinricha Hertza. Zrozumiał on, że jeśli fala elektromagnetyczna istnieje, to można ją uzyskać w obwodzie, w którym będą zachodziły okresowe zmiany energii pola elektrycznego w energię pola magnetycznego i odwrotnie.

2.  Fale elektromagnetyczne można podzielić ze względu na częstotliwość lub długość, taki podział nazywa się widmem fal elektromagnetycznych. Obejmuje ono fale radiowe, mikrofale, promieniowanie podczerwone, światło widzialne, promieniowanie nadfioletowe, promieniowanie rentgenowskie, promieniowania gamma.
Zakresy poszczególnych rodzajów promieniowania nie mają wyraźnych i ostrych granic. Niektóre z nich wzajemnie zachodzą na siebie. Dzieje się tak np. w zakresie promieniowania nadfioletowego i rentgenowskiego czy też promieniowania podczerwonego i promieniowania radiowego.
Fale elektromagnetyczne wypełniają otaczającą nas przestrzeń, my jednak zauważamy jedynie fale z małego zakresu widma tzw. światło widzialne.

a) Promieniowanie podczerwone – inaczej zwane cieplnym; promieniowanie elektromagnetyczne o długości fal pomiędzy światłem widzialnym a falami radiowymi. Oznacza to zakres od 780 nm do 1 mm. Każde ciało o temperaturze wynoszącej niż zero bezwzględne, emituje promienie podczerwona – w tym także człowiek. Już w temperaturze kilku kelwinów ciała emitują promieniowanie elektromagnetyczne w zakresie dalekiej podczerwieni, ciała o temperaturze pokojowej emitują najwięcej promieniowania o długości fali rzędu 10 μm. Przedmioty cieplejsze emitują więcej promieniowania i o mniejszej długości, co pozwala na ich łatwe wykrycie. Podział fali podczerwonych:

• bliska podczerwień - 0,7-5 μm • średnia podczerwień 5-30 μm • daleka podczerwień 30-1000 μm

Promieniowanie podczerwone (szczególnie bliskiej podczerwieni) stosowane jest w medycynie głównie w postaci promieniowania laserowego. Lasery emitujące taki zakres promieniowania znalazły zastosowanie w takich dziedzinach medycyny jak: dermatologia, laryngologia, stomatologia, ortopedia, urologia, chirurgia i onkologia. Szerokie zastosowanie tego promieniowania w medycynie jest wynikiem badań opisujących wpływ tego promieniowania na tkanki.

Podczerwień stosowana jest w noktowizji, w użyciu są dwa sposoby noktowizji: • Bierna – detektor rejestruje promieniowanie podczerwone wysyłane przez przedmioty i jeśli nie są one oświetlone przez inne źródła podczerwieni, to ich promieniowanie zależy od ich temperatury. Zasada ta umożliwia zbudowanie termowizora, który pozwala widzieć w ciemności obiekty cieplejsze od otoczenia. Na tej zasadzie działa pirometr służący do zdalnego pomiaru temperatury. • Czynna – polega na emisji podczerwieni i skierowaniu jej na obserwowany obiekt oraz obserwacji odbitego promieniowania. Najpopularniejszym źródłem podczerwieni są ciała rozgrzane, dioda świecąca w podczerwieni LED, ale czasami wykorzystuje się też półprzewodnikowe lasery podczerwone.

Inne zastosowania:

• pomiar odległości – dalmierze podczerwone w zakresie 0,25-1,5 μm, skanery laserowe pracujące w zakresie do 80 μm (pomiar opóźnienia); • przekaz danych w światłowodzie – przepustowość kanału powyżej 1 Gb/s (gigabita na sekundę); • przekaz danych w powietrzu, zdalne sterowanie z pilota, w tym komunikacja w standardzie IrDA; • promienniki podczerwieni stosowane w niektórych typach saun lub do ogrzewania wnętrz (np. parasol grzewczy); • w zdjęciach satelitarnych m.in. prądów morskich, zachmurzenia – wysokie, zimne chmury są jasne, niższe szare; • spektroskopia podczerwona; • obserwacje kosmosu w podczerwieni (np. projekt 2MASS); • badanie historii obrazu malarskiego – w podczerwieni widać wcześniejsze warstwy szkiców i przemalowywań; • sterowanie zwrotnicami tramwajowymi. • telefony komórkowe (przesyłanie plików)

To promieniowanie nie jest w żadnym stopniu szkodliwe dla środowiska naturalnego, gdyż ono samo jest jego źródłem.

b) Mikrofale - rodzaj promieniowania elektromagnetycznego o długości fali pomiędzy podczerwienią i falami ultrakrótkimi, zaliczane są do fal radiowych, (długość fali λ od 30 cm do 1 mm). Mikrofale z górnego zakresu mogą powstawać w elektronicznych układach drgających podobnie jak fale radiowe i dlatego dość często zalicza się je do fal radiowych nie wyszczególniając osobno. Obecnie opracowano wiele innych sposobów generacji mikrofal. Mogą to być lampy mikrofalowe: klistrony, karcinotrony, i magnetrony (jest to dwuelektrodowa lampa elektronowa umieszczona w polu magnetycznym gdzie opóźniane elektrony krążąc w polu magnetycznym po spiralach emitują mikrofale). A także elementy półprzewodnikowe takie jak : tranzystor polarny, dioda Gunna czy dioda tunelowa. Mikrofale wykorzystuje się w radiolokacji (radar).

Inne zastosowania:

• kuchenka mikrofalowa używa magnetronu do wytwarzania fal o częstotliwości ok 2,4 GHz, co pozwala na gotowanie jedzenia; taki rodzaj promieniowania działa na cząsteczki wody, które zaczynają drgać wytwarzając przez to ciepło.

Krótki opis działania kuchenki mikrofalowej: Mikrofale, generowane przez magnetron, za pomocą specjalnego falowodu w postaci blaszanej rury doprowadzane są do komory roboczej kuchenki. Tutaj ulegają wielokrotnemu odbiciu od metalowych ścianek komory, a następnie zostają pochłonięte przez cząsteczki wody znajdujące się w potrawach. Mikrofale zmuszają cząsteczki wody do wykonywania bardzo szybkich drgań, przez co wzrasta energia wewnętrzna wody. Oznacza to wzrost temperatury wody, a w konsekwencji wzrost temperatury potrawy. • maser to urządzenie podobne do lasera, tyle że działa w zakresie mikrofalowym mikrofale pozwalają na transmisję danych do satelitów, bo nie są pochłaniane przez atmosferę radar • telefony komórkowe standardu GSM pracują w częstotliwościach 870-960 MHz oraz 1710-1880 MHz • system globalnego pozycjonowania (GPS) wykorzystuje fale o częstotliwości 1575 MHz bezprzewodowe sieci komputerowe (WLAN) albo bluetooth użwaja mikrofal w zakresie 2,4 GHz • transmisja danych w telewizji kablowej albo poprzez internetowe modemy kablowe (DSL) odbywa się w tym samym zakresie, tyle że medium jest kabel, a nie powietrze

Obecnie nie ma zbyt wielu wyników badań dotyczących działania mikrofal na organizm ludzki. Choć zanim zostały ustalone jakiekolwiek normy dotyczące narażenia zawodowego zaobserwowano zaburzenia ze strony układu nerwowego zarówno ośrodkowego jak i autonomicznego. U pracowników narażonych na promieniowanie mikrofalowe stwierdzono także zaburzenia ze strony układu krążenia. U zwierząt, pod wpływem długotrwałego działania mikrofalami wystąpiła hipertermia czyli przegrzanie. Na skutek tego procesu dochodzi do oparzeń, martwicy , wylewów krwi a nawet i do śmierci. Śmierć zwierząt doświadczalnych poddanych działaniu promieniowania mikrofalowego była uzależniona od ilości zaabsorbowanej energii ale także od stanu organizmu i od środowiska. Różne gatunki zwierząt wykazywały różne etapy hipertermii. Niektóre przechodziły przez etap równowagi termicznej.