Oddziaływanie elektromagnetyczne to jedno z czterech znanych
fizyce oddziaływań elementarnych. Teoria oddziaływań elektromagnetycznych (
elektrodynamika klasyczna,
elektrodynamika kwantowa) powstała z
unifikacji teorii
magnetyzmu i
elektryczności, dokonanej przez
Jamesa Clerka Maxwella. Centralną rolę w tej teorii odgrywa pojęcie
pola elektromagnetycznego. Zachowanie pola elektromagnetycznego opisane jest
równaniami Maxwella, zgodnymi (pomimo że powstały wcześniej) ze
szczególną teorią względności.
W myśl równań Maxwella stacjonarne pole elektromagnetyczne pozostaje związane ze swoim źródłem, np. naładowaną cząstką lub przewodnikiem, przez który przepływa prąd. Zmienne pole elektromagnetyczne, natomiast, rozprzestrzenia się w postaci
fali elektromagnetycznej. Fale elektromagnetyczne poruszają się z
prędkością światła i zależnie od
długości fali przejawiają się jako (od fal najdłuższych do najkrótszych):
fale radiowe,
mikrofale,
podczerwień, światło widzialne,
ultrafiolet,
promieniowanie rentgenowskie (promieniowanie X),
promieniowanie gamma.
Kwantem fali elektromagnetycznej jest
foton. Oddziaływanie elektromagnetyczne polega na wymianie między cząstami naładowanymi (o ładunku eletrycznym)
pośredniczącego fotonu.
Rys: Widmo fal elektromagnetycznych
Dla porównania na rysunku zaznaczono także częstości fal akustycznych, czyli nie będących falami elektromagnetycznymi, słyszanych przez ludzkie ucho (A)