在科學定義中，光是指所有的電磁波譜。
光是由光子作為基本粒子組成的，具有粒子性和漲落性，稱為波粒二象性。
光可以在真空、空氣、水等透明物質中傳播。
可見光的範圍沒有明確的限制，普通人眼睛能接受的光的波長在400-700mm之間。
人們看到的光來自太陽或借助發光設備，包括白熾燈、熒光燈管、激光器、螢火蟲等等。
因為光是人類生存不可或缺的物質，所以有很多關於光的成語，也有同名歌曲。
19世紀物理學巨擘之壹蘇格蘭物理學家詹姆斯·克拉克·麥克斯韋的研究成果問世，物理學家對光學定律有了明確的認識。
從某種意義上說，麥克斯韋是邁克爾·法拉第的對立面。
法拉第在實驗中有著驚人的直覺卻完全沒有受過正規訓練，而與法拉第同時代的麥克斯韋則是高等數學大師。
他在劍橋大學擅長數學和物理，艾薩克·牛頓兩個世紀前在那裏完成了他的工作。
牛頓發明了微積分。
微積分是用“微分方程”的語言來表達的，描述的是事物如何在時間和空間中平穩地經歷微妙的變化。
海浪、液體、氣體和貝殼的運動都可以用微分方程的語言來描述。
麥克斯韋開始他的工作有壹個明確的目標——用精確的微分方程來表達法拉第革命性的研究成果和他的力場。
麥克斯韋首先發現法拉第電場可以轉化為磁場，反之亦然。
他采用了法拉第對力場的描述，並用微分方程的精確語言重寫，得到了現代科學中最重要的方程之壹。
它們是壹組八個看起來非常困難的方程。
世界上每個物理學家和工程師在研究生階段學習掌握電磁學時，都必須努力消化這些方程。
後來，麥克斯韋問了自己壹個決定性的問題:如果磁場可以轉化為電場，反之亦然，那麽如果它們永遠互相轉化，會發生什麽？麥克斯韋發現這些電磁場會產生壹種波，這種波與海浪非常相似。
令他驚訝的是，他計算了這些波的速度，發現是光速！在1864發現這壹事實後，他預言性地寫道:“這個速度如此接近光速，似乎我們完全有理由相信光本身就是壹種電磁幹擾。
“這可能是人類歷史上最偉大的發現之壹。
歷史上第壹次，光的奧秘終於被揭開了。
麥克斯韋突然意識到，日出的輝煌，日落的紅色火焰，彩虹的絢麗色彩和天空中閃爍的星星，都可以用他匆忙寫在壹頁紙上的波浪來描述。
今天我們認識到，整個電磁波譜——從電視天線、紅外線、可見光、紫外線、X射線、微波、伽馬射線——只是麥克斯韋波，也就是振動的法拉第力場。
光分為人造光和自然光。
自身發光的物體稱為光源，分為冷光源和熱光源。
圖為人造光源。
實驗證明，光是電磁輻射，這部分電磁波的波長範圍大約是紅光的0.77微米到紫光的0.39微米。
波長在0.77微米以上至約1000微米的電磁波稱為“紅外線”。
低於0.39微米至約0.04微米的稱為“紫外線”。
紅外線和紫外線不能引起視覺，但可以用光學儀器或照相的方法來測量和檢測這種發光物體的存在。
所以光學中光的概念也可以推廣到紅外和紫外領域。甚至X射線也被認為是光，而可見光的光譜只是電磁波譜的壹部分。
光具有波粒二象性，即可以看作是壹種頻率很高的電磁波，也可以看作是壹種粒子，簡稱光子。
光速取代了保存在巴黎國際計量局的鉑金表作為定義“米”的標準，並壹致認為光速嚴格等於299，792，458 m/s，與當時米和秒的定義壹致。
後來隨著實驗精度的不斷提高，光速的數值發生了變化。米被定義為光在1/299792458秒內走過的距離，光速用“C”表示。
光是地球上生命的來源之壹。
光是人類生活的基礎。
光是人類認識外部世界的工具。
光是信息的理想載體或傳播媒介。
據統計，人類感官從外界接收的全部信息中，至少有90%是通過眼睛傳遞的...當壹束光投射到物體上時，會發生反射、折射、幹涉和衍射。
光在均勻介質中沿直線傳播。
光波，包括紅外線，比微波的波長更短，頻率更高。因此，從電通信中的微波通信發展到光通信是壹種自然而必然的趨勢。
普通光:壹般來說，光是由很多光子組成的。在熒光(普通日光、燈光、燭光等)下。)，光子之間沒有聯系，即波長不同、相位不同、偏振方向不同、傳播方向不同，就像壹支無組織無紀律的光子大軍，所有的光子都是散兵遊勇，無法統壹行動。
光反射時，反射角等於入射角，在同壹平面上，法線兩側，光路可以反過來。
光源的種類可以分為三種。
首先是熱效應產生的光。陽光就是壹個很好的例子。除此之外，蠟燭和其他物品也壹樣。這種光會隨著溫度的變化而變色。
二是原子發光。塗在熒光燈管內壁的熒光物質被電磁波能量激發產生光，霓虹燈的原理也是壹樣的。
原子發光有自己的基本顏色。
第三種是同步加速器，發出的光能量強大。這是原子爐發出的光，但我們在日常生活中很少有機會接觸到這種光。
光的色散多色光分解成單色光的現象稱為光色散。牛頓在1666年首次用棱鏡觀察到了光的色散，將白光分解成彩色的帶(光譜)。色散現象表明，光在介質中的速度(或折射率n=c/v)隨光的頻率而變化。光的色散可以通過使用棱鏡、衍射光柵、幹涉儀等來實現。白光是由紅色組成的。
紅、橙、黃、綠等顏色稱為單色光。
色散:多色光分解成單色光形成光譜的現象稱為光色散。
利用棱鏡或光柵作為“色散系統”可以實現色散。
多色光進入棱鏡後，對各種頻率的光有不同的折射率，各種多色光的傳播方向有不同程度的偏轉，所以離開棱鏡時，它們被分開色散，形成光譜。
光的電磁理論表明，光本質上是壹種電磁波理論。
電磁輻射不僅與光相同，而且具有相同的反射、折射和偏振性質。麥克斯韋的理論研究表明，空間電磁場以光速傳播。
這個結論已經被赫茲實驗所證實。
麥克斯韋在1865得出結論，光是壹種電磁現象。
根據麥克斯韋理論，c/v=√( ε* μ)其中C是真空中的光速。
ν是光速在介電常數為ε，磁導率為μ的介質中的傳播速度。因為c/v=n(折射率)，所以n=√( ε* μ)的所有關系給出了物質的光學常數、電常數和磁常數之間的關系。
當時從上面的公式中沒有看出n應該隨光的波長λ而變化，所以不能解釋光的色散現象。
後來洛倫茨在1896創立了電子理論。從這個理論出發，介電常數ε取決於電磁場的頻率，即取決於波長，從而闡明了光的色散現象。
光的電磁理論可以解釋光的傳播、幹涉、衍射、散射、偏振等許多現象，但無法解釋光與物質相互作用中能量量子轉化的本質，需要現代量子理論來補充。
關於光的本質的理論。
17世紀是牛頓等人倡導的。
這個理論認為，光是光源發出的粒子，從光源到被照物體是直線傳播的，所以可以想象成發光體向被照物體發出的壹束高速粒子。
這壹理論直觀地解釋了光的直射和反射折射現象，已被普遍接受；直到19世紀初發現光幹涉現象，才被波動理論推翻。
1905提出光是壹種具有粒子性質的物理對象(光子)。
但這個概念並沒有拋棄光的波動性。
這種對光的波粒二象性的理解是量子理論的基礎。
關於光的本質的理論。
第壹個提出光波的人是惠更斯，壹個與牛頓同時代的荷蘭人。
他在17世紀創立了光的波動理論，與光的粒子理論相反。
他認為光是壹種波動，波動是由發光體引起的，和諧是靠介質來傳播的。
直到19世紀初發現光的幹涉和衍射現象，這個理論才被廣泛認可。
19世紀後期，在電磁學的發展中，確定了光其實是壹種電磁波，而不是聲波那樣的機械波。
1888年，德國物理學家赫茲通過實驗證明了電磁波的存在，奠定了光的電磁理論。
這個理論可以解釋光的傳播、幹涉、衍射、散射和偏振等許多現象。
但無法解釋光與物質相互作用中能量量子化轉換的本質，需要現代量子理論來補充。
光的色散折射率隨光波頻率或真空中波長而變化的現象。
多色光在介質界面折射時，介質對不同波長的光有不同的折射率，每種顏色的光因折射角不同而相互分離。
1672年，牛頓用棱鏡把太陽光分解成彩色的波段，這是人們做的第壹個色散實驗。
通常用折射率n或色散比DN/D λ與波長λ的關系來描述色散規律。
任何介質的色散都可以分為正常色散和異常色散。
多色光分解成單色光形成光譜的現象。讓壹束白光照射在玻璃棱鏡上，光線經過棱鏡折射後，會在另壹側的白色屏幕上形成壹條彩色光帶。顏色排列是靠近棱鏡頂角的紅色，靠近底部的末端紫色，中間是橙、黃、綠、靛。這個光帶叫做光譜。光譜中的每種顏色的光都不能分解成其他顏色的光。稱之為單色光。與單色光混合的光稱為多色光。自然界中的太陽光、白熾燈和熒光燈發出的光是多色光。當光照射到物體上時，壹部分光被物體反射，壹部分光被物體吸收。
如果對象是透明的，仍有壹部分穿過該對象。
不同的物體對不同的顏色有不同的反射、吸收和透射，所以表現出不同的顏色。
比如黃色的光照射到藍色的物體上，就呈現黑色，因為藍色的物體只能反射藍色的光，而不能反射黃色的光，所以如果吸收黃色的光，就只能看到黑色。
但如果是白色，就反射所有顏色。
光的本質:原子核外的電子獲得能量，跳到更高的軌道。這個軌道是不穩定的，但是它會跳回來，釋放壹個光子，這個光子是光的形式。釋放的能量不壹樣，不同光子的波長也不壹樣。什麽是光？是壹個值得研究，也有必要研究的問題。
今天，物理學院已經到了壹個瓶頸，那就是相對論和量子論的沖突。光的本質是基本粒子還是像聲音壹樣的波(如果波在任何介質中傳播)對以後的研究都是有指導意義的。
目前比較合理的觀點是，光既是粒子又是波，具有波粒二象性，就像水滴和水波的關系。