Ljus är en typ av elektromagnetisk strålning som är synlig för det mänskliga ögat. Den är gjord av små paket som kallas fotoner. Fotoner beter sig som partiklar på vissa sätt och som vågor på andra sätt. Om du till exempel lyser en ljusstråle mot en spegel, studsar den av den precis som en boll skulle göra. Om du lyser ljus genom en smal slits, fläktar ljuset emellertid ut som en våg. Det verkar som att ljus varken är en våg eller en partikel, utan något ovanligt med egenskaper hos båda.
En av de vågliknande egenskaperna hos ljus är frekvens. Frekvensen är hur snabbt en ljusfoton vibrerar. Frekvensen bestämmer färgen; högfrekvent ljus har violett färg, medan lägre frekvens är rött. Frekvensen är omvänt proportionell mot våglängden - ju högre frekvens, desto kortare vågor. Radiovågor, gammavågor och andra elektromagnetiska vågor fungerar på ungefär samma sätt som ljuset gör, men de har frekvenser för höga eller låga för att ögat ska se.
Även om ljus kan färdas genom ett vakuum kan det inte färdas genom alla föremål. När ljus träffar ett föremål kan det överföras, reflekteras eller absorberas. Objektet är tillverkat av molekyler och varje molekyl har elektroner som kan hoppa till högre energinivåer genom att absorbera energi. Ett ljust paket har en viss mängd energi i sig beroende på dess frekvens - ju högre frekvens, desto mer energi. Om denna energi motsvarar en av elektronenerginivåerna, kommer elektronen att absorbera den och återutsända den som värme. Transparenta material absorberar emellertid inte fotonens energi. Eftersom foton inte absorberas kan den passera rakt igenom. Vissa material är delvis transparenta, absorberar vissa fotoner och överför andra. Detta får materialet att se tonat ut, eftersom det bara passerar vissa ljusfärger.