20世紀の変わり目に、光の性質に関する新しい発見は古いモデルと矛盾し、物理学者の間で論争を引き起こしました。 それらの激動の年の間に、マックスプランクやアルバートアインシュタインなどの科学者は現代の光の理論を開発しました。 それは、光が波と粒子の両方として振る舞うことを示しただけでなく、宇宙全体についての新しい考え方にもつながりました。
現代の理論によれば、光には二重の性質があります。 波があるので、遠くの暴風雨を通過する太陽光が虹を作ります。 しかし、光が太陽電池に当たると、一連の非常に小さなバーストとしてエネルギーを供給します。 物質の粒子には、陽子、電子、中性子などの名前があります。 光の粒子は光子と呼ばれます。 それぞれが小さな離散した束であり、そのエネルギーは光の波長によって決定されます。波長が短いほど、エネルギーは大きくなります。
1905年、アルバートアインシュタインは、光が宇宙の構造の基本であり、それを空間、時間、エネルギー、物質に接続していることを発見しました。 日常生活では直接体験することはありませんが、光速に近づくにつれて物体は収縮して重くなります。 また、非常に高速なオブジェクトの場合、他の宇宙に比べて時間が遅くなります。 そして、彼の有名な等価原理、E = mcの二乗で、アインシュタインはすべての物体が巨大なエネルギーを含んでいることを示しました。 エネルギー量を見つけるには、オブジェクトの質量に光速の2乗を掛けます。