الضوء هو نوع من الإشعاع الكهرومغناطيسي المرئي للعين البشرية. وهي مصنوعة من حزم صغيرة تسمى الفوتونات. تتصرف الفوتونات مثل الجسيمات في بعض النواحي وتشبه الموجات بطرق أخرى. إذا قمت بتسليط شعاع من الضوء على مرآة ، على سبيل المثال ، فإنه يرتد عنها تمامًا كما تفعل الكرة. ومع ذلك ، إذا سلطت الضوء من خلال شق ضيق ، فإن الضوء يخرج مثل الموجة. يبدو أن الضوء ليس موجة ولا جسيمًا ، ولكنه شيء غير عادي بخصائص كليهما.
التردد هو إحدى الخصائص التي تشبه الموجة للضوء. التردد هو مدى سرعة اهتزاز فوتون من الضوء. التردد يحدد اللون. الضوء عالي التردد لونه بنفسجي ، بينما ضوء التردد المنخفض أحمر. يتناسب التردد عكسياً مع الطول الموجي - فكلما زاد التردد ، كانت الموجات أقصر. تعمل موجات الراديو وموجات جاما والموجات الكهرومغناطيسية الأخرى بنفس الطريقة التي يعمل بها الضوء ، ولكن لها ترددات عالية أو منخفضة للغاية بحيث لا يمكن للعين رؤيتها.
على الرغم من أن الضوء يمكن أن ينتقل عبر الفراغ ، إلا أنه لا يمكنه المرور عبر جميع الأشياء. عندما يصطدم الضوء بجسم ما ، يمكن أن ينتقل أو ينعكس أو يمتص. يتكون الجسم من جزيئات ، ولكل جزيء إلكترونات قادرة على القفز إلى مستويات طاقة أعلى عن طريق امتصاص الطاقة. تحتوي الحزمة الضوئية على كمية معينة من الطاقة وفقًا لترددها - كلما زاد التردد ، زادت الطاقة. إذا كانت هذه الطاقة تتوافق مع أحد مستويات طاقة الإلكترون ، فسوف يمتصها الإلكترون ويعيد إصدارها كحرارة. لكن المواد الشفافة لا تمتص طاقة الفوتون. نظرًا لعدم امتصاص الفوتون ، فإنه قادر على المرور مباشرة من خلاله. بعض المواد شفافة جزئيًا ، تمتص بعض الفوتونات وتنقل البعض الآخر. سيؤدي ذلك إلى جعل المادة تبدو ملونة لأنها تمر فقط بألوان معينة من الضوء.