你知道光是什麼嗎？不管天晴下雨，地球生活都無法離開光。它可以出現在歌詞里，也會出現在眾多文藝小說中，它好像代表著一切光明、祥和與正義。
但我們得回歸物理角度，光究竟是什麼？這好像是個奇怪的問題，千百年來引領著無數科學家紛紛陷入了思考。
光與波
有人說光就是波，那這種說法準確嗎？
古人曾經也對光作出過討論和研究，在國外有一天文學家名叫畢達格拉斯。
他對此就作出過解釋，他說光是一種東西，是光源向四周發散出來的東西。但是光又不能遇到障礙物，否則就會出現折射、反射和漫射等反彈現象。
你乍一聽可能會覺得畢達哥拉斯說的沒問題，但仔細一想，好像你也能做出這樣的解釋。所以光到底是什麼？古人在千百年的研究中，并沒有找出更加客觀的答案。
隨著科學的進步，光學形成了一門學科，并且它在原本的反射定律和折射定律的基礎上，奠定了幾何光學。
從1665年開始，著名物理學家牛頓就對太陽光進行了多角度的實驗。他曾將太陽光分成眾多的組成部分。
按照顏色來劃分的話，光還可以被分布為各種排列序號的光譜。人們為什麼能夠看見周圍的物體，如果我們失了光，地球生命的眼睛是不是真的就沒有作用了？
牛頓幫助全人類找到了答案：通過光譜，我們能夠找到光的客觀定量和特征。這證明光不僅能夠附帶能量，甚至還能傳遞信息。
隨著后期的深入研究，牛頓還發現各單色光其實在空間上的分離，會呈現出不同的變化，其差距正是由光的本性決定的。
此外牛頓還曾發現光能帶來的物理現象，與自身所蘊含的能量有關。
如果人們刻意將曲率半徑很大的凸透鏡，放在測試光傳播的范圍內。那當白光照射到它時，玻璃平板與透鏡的接觸面將會出現一組浪漫的彩色同心環狀條紋。
如果人們將一個單色光照射凸透鏡，兩者的接觸面就會出現一組明暗相間的同心環條紋。
這種美麗的現象，被人們稱為牛頓環。后來的科學家們，更是借助這種現象來嘗試深入探究單色光更多的物理量。
接著學界終于更加客觀的了解光了，這是一種摸不著看不清，卻無法讓地球文明離開的物理媒介。
在18世紀年代末，經過牛頓的各種實驗，當時的人們認為光可能就是一種微粒流，它會從光源飛出，同時會在空間物質以及力學定律范圍內做等速直線運動。
光研究
你知道光是什麼嗎？有人說這是一種微粒流。但惠更斯卻對此呈反對意見，為此他還創建了波動說。
1690年惠更斯在光論中提到：或許我們所認為的光和聲音一樣，它們都得通過球形波面傳播。
在惠更斯的認知里，光振動所達到的每一個點都可以被看作是陣動中心。
可由于惠更斯對于光波動說的論證，只是提出了很多假設，他并沒有足夠的理論依據來證明自己認為的光波動說更加科學。
因此在整個18世紀中，惠更斯的光波動理論都沒有得到認同。
直到1900年，另一位著名科學家普朗克通過對物質的分子結構理論分析出，光也可以利用不連續性概念，得到更加客觀的解釋。
在此基礎上，普朗克很快就提出了輻射量子論。在這一理論下，很多能量的微粒都可以被稱之為是量子，那麼光的量子也就是光子。
量子論可以很好的解釋光是灼熱體輻射能量，它會按波長分布的規律依次排開。
當時的人們突然間就恍然大悟了，并認為普朗克幫助了大家全新認知了光學，還認為光就是一種電磁波，它是以分立的能量從振子射出，以光子的形式存在。
普朗克理論便得到了當時一眾物理學者的支持，從那之后，世人便將量子論視為近代物理學的起點。但直到這里，人們對于光的認知似乎還不夠全面。
光是電磁波
普朗克通過物質的分子結構理論給了光一個全新的概念，但他還沒有十分明確的表示光究竟是什麼。
直到1905年，愛因斯坦又利用量子論和光電效應并通過大量的實驗，最終得出結論稱：光與物質相互作用時，光才能夠以最小單位進行。
在長達將近20年的時間中，愛因斯坦逐步揭開了光的神秘面紗。
他的眾多理論都可以很好的證明：光確實具有量子性，但光學現象除了能夠證明光就是一種特殊的電磁波之外，在另一方面光又是從熱輻射光電效應和光壓以及各物理和化學作用的直接結果。
因此，愛因斯坦還在光學的基礎上進行了補充：他用狹義相對論證明了光還具有微粒性。所以人們對于光學的研究，往往是不能將光獨立于量子物理之外的。
事實上，光量子概念與光的波動概念并不統一，反而相斥。當人們用量子動力學來解釋光學，就又可以詳細的把光學分為幾何光學和波動光學以及量子光學等。
雖然大量的科學實驗最后都證明：光在最后的長途旅行中慢慢將自己轉化成了粒子，并與自由電子發生反應。所以光能在長時間的轉換之后，必然會使自身的能量衰竭。
這也是為什麼太陽系中的很多行星，雖然都處于同一個家園，但是由于各自距離太陽的位置不一樣，因此它們所得到的光量都會有很大差異的道理是一樣的。
我們不知道在何時，處于太陽系內的地球會失去唯一的恒星。但是我們有利理由相信，這世間的光永遠也不會消亡。
就像宇宙中除了有太陽這一顆恒星能散發出光芒之外，還有無數如同太陽一般的星體能夠對外發射出光，是它們組成了茫茫蒼穹，并賦予了所有生命最基礎的能量。
