不可否認，光是我們接觸到的最多的一樣東西，從我們降臨到這個世上第一縷光線進入我們眼睛的那一刻，我們便開始通過光來探索觀察這個世界。我們一直就處在一個光的世界中，也正因為如此，大家都會覺得對光再熟悉不過了，光不就是我們平時看到的那樣子嗎？有什麼好深入瞭解的？但正如我們以前提到的，在人類文明歷史長河中，總有一些充滿強烈好奇心和求知慾可能是你“同類”的人，對各種問題的尋根刨底地不懈探索，才推動了人類文明巨帆的前行。其中對光速的研究和對光電效應的解釋，分別催生了相對論和量子力學的誕生。而這兩門學科的建立和完善，對人類文明的重要意義不言而喻。那麼我們該如何理解光呢？
首先，在宏觀層面上，也就是我們平常眼睛所能看到的層面上，光正如我們大家平常所認識的那樣，是由一條條光線組成。光在均勻介質中是沿直線傳播的，光可以發生反射，所以我們可以通過鏡子看到自己；光可以發生折射，所以我們看到水中的筷子變彎了；光可以發生散射，所以我們看到的天空是藍色的。我們之所以能看到物體，是因為它們發出的或者反射的光進入我們的眼睛，在我們視網膜上形成了圖像。憑著以上種種來自生活經驗的直觀感覺，我們對光的認識就是照亮我們眼前世界的一道道白色光線。
直到1666年牛頓，沒錯，又是牛頓，拿出三稜鏡讓一束太陽白光通過，透射出來的光竟然不是一束白光，而是紅橙黃綠藍靛紫的七色色帶。這時人們才知道太陽的白光是由這七種單色光混合而成。牛頓用微粒說闡述了光的顏色理論，他認為光的複合和分解就像不同顏色的微粒混合在一起又被分開一樣。但以牛頓的仇人胡可（牛頓和胡可的故事很精彩，有興趣的同學可以搜索下）為首的英國皇家學會則否定了牛頓的理論，從而引發了科學史上長達近300年的關於光是波還是粒子的爭論。也正是這種對科學的執著求真的態度，參與進來了一大批卓越的科學家，正是他們的努力揭開了遮蓋在“光的本質”外面那層撲朔迷離的面紗，催生了大量的研究成果。
牛頓分解白光的那年，惠更斯應邀來到巴黎科學院以後，並開始了對物理光學的研究。在他擔任院士期間，惠更斯曾去英國旅行,並在劍橋會見了牛頓。二人彼此十分欣賞，而且交流了對光的本性的看法，但此時惠更斯的觀點更傾向於波動說，因此他和牛頓之間產生了分歧。正是這種分歧激發了惠更斯對物理光學的強烈熱情。回到巴黎之後，惠更斯重複了牛頓的光學試驗。他仔細的研究了牛頓的光學試驗和格里馬第實驗，認為其中有很多現象都是微粒說所無法解釋的。因此，他提出了波動學說比較完整的理論。就在惠更斯積極的宣傳波動學說的同時，牛頓的微粒學說也逐步的建立起來了。牛頓修改和完善了他的光學著作《光學》。為不與胡克再次發生爭執，胡克去世後的第二年（1704年）《光學》才正式公開發行。但此時的惠更斯與胡克已相繼去世，波動說一方無人應戰。牛頓由於其對科學界所做出的巨大的貢獻，成為了當時無人能及一代科學巨匠。隨著牛頓聲望的提高，人們對他的理論頂禮膜拜，重複他的實驗，並堅信與他相同的結論。整個十八世紀，幾乎無人向微粒說挑戰，也很少再有人對光的本性作進一步的研究。直到1801年，楊氏進行了著名的楊氏雙縫干涉實驗。實驗所使用的白屏上明暗相間的黑白條紋證明了光的干涉現象，從而證明了光是一種波。並提出了光的干涉的概念和光的干涉定律。1808年，拉普拉斯用微粒說分析了光的雙折射線現象，批駁了楊氏的波動說。1809年，馬呂斯在試驗中發現了光的偏振現象。在進一步研究光的簡單折射中的偏振時，他發現光在折射時是部分偏振的。因為惠更斯曾提出過光是一種縱波，而縱波不可能發生這樣的偏振，這一發現成為了反對波動說的有利證據。1811年，布呂斯特在研究光的偏振現象時發現了光的偏振現象的經驗定律。光的偏振現象和偏振定律的發現，使當時的波動說陷入了困境，使物理光學的研究更朝向有利於微粒說的方向發展。1819年，菲涅耳成功的完成了對由兩個平面鏡所產生的相干光源進行的光的干涉實驗，繼楊氏干涉實驗之後再次證明了光的波動說。阿拉戈與菲涅耳共同研究一段時間之後，轉向了波動說。1819年底，在非涅耳對光的傳播方向進行定性實驗之後，他與阿拉戈一道建立了光波的橫向傳播理論。雖然這一過程完善光的粒子學說和波動理論都得到了完善，但對光的本質的研究依然沒有結論。
直到1865年，麥克斯韋依靠其天才的想象力和深厚的數學功底，總結前人的基礎上，提出了麥克斯韋方程組，根據方程組預言了電磁波的存在，並計算出電磁波的傳播速度和光速相同，從而斷定光是某種頻率的電磁波，1887年，赫茲通過實驗產生並檢測到了電磁波的存在。至此，人們對光的認識進入了更深層次的認識。 也就是光是一種電磁波，那麼問題來了，什麼是電磁波？可以簡單地這麼理解，就是電磁波是運動的場，即先有一個變化的電場，而這個變化的電場產生了一個和它垂直的變化的磁場，而這個新產生的變化的磁場又產生了一個和它垂直的變化的電場，就這樣它們之間互相交替一直產生新的電場和磁場，而產生新場的速度就是電磁波傳播的速度，也就是光速。像無線電波、微波、紅外線、可見光、紫外線、X射線和γ射線都是這樣的電磁波，沒錯，也就是我們聽收音機打電話接收到的無線電波，做飯用的微波爐，和我們看到的光在本質上是同一種東西，只不過他們的波長不一樣，而我們所看到的光，也就是可見光，僅僅是波長為380~780nm的這一小段範圍的電磁波。
到這裡，我們就能解釋為什麼我們的世界是五彩繽紛的了，也就是為什麼不同的物體所呈現的顏色不一樣。正如上文我們提到的，除了陽光燈光等是它們自身發出的光外，我們能看到物體是它們反射的光進入我們眼睛裡，它們能反射光的前提是有自然光照射，而自然光是由七種單色光組成的，對於不同的物體，它們會吸收不同波長的光，也就是吸收不同顏色的光，那些被吸收的光就不能反射，而不被吸收的光則被反射從而進入我們眼睛，這樣我們就看到不同的物體具有不同的顏色。而白色的形成是不吸收任何光，黑色則是不反射任何光。或者我們可以這樣理解，其實物體本身並沒有顏色，之所以呈現顏色，只是因為它們反射了不同的光一種外在的表現形式。但是有善於思考的同學到這可能會提出疑問，除了黑白，物體的顏色不止紅橙黃綠藍靛紫這七種，一方面是因為物體不一定只吸收或反射一種光，另一方面七色的每一條色帶並不是一種不變的顏色，而是一條漸變的色帶。另外我們都知道，不同顏色的光混合在一起可以組成新的色彩，因此，我們的世界是五顏六色、五光十色、五彩繽紛、萬紫千紅、絢麗多彩的。
但是到這裡還沒結束，因為赫茲在證明了電磁波的存在的同時現了光電效應，光電效應是物理學中一個重要而神奇的現象。在高於某特定頻率的電磁波照射下，某些物質內部的電子會被光子激發出來而形成電流，即光生電。二十世紀初，愛因斯坦提出了光的量子學說對光電效應做出了正確的解釋。這說明了光在更微觀的層面看是具有粒子性的，即可以看做是有一個個具有一定能量的光子組成的。這推動了量子力學的建立與發展。他認為對於時間的平均值，光表現為波動；對於時間的瞬間值，光表現為粒子性。這是歷史上第一次揭示微觀客體波動性和粒子性的統一，即波粒二象性。這一科學理論最終得到了學術界的廣泛接受。
現階段，我們可以從三個層次來理解光：
一、在我們的眼睛所能看到的宏觀世界，我們可以認為光就是沿直線傳播的光線。
二、在我們直接用眼睛看不到的層面上，我們可以先取一束光線不斷地切割，直到看不到它，我們發現光是一定波長的電磁波。
三、在更微觀的層面，即原子電子層面，光可以看做是一個個光子組成的。
以上三個層面都是對光的理解，這些認識並沒有誰對誰錯，都是正確的，只不過是在它們所處的層面上，是由表象到本質、由宏觀到微觀的一個過程。
雖然目前關於光的波粒二象性的理論在現階段得到了普遍的接受，但人們對光更深入的探索之路並未停歇，可以設想某一天對光又有了更加深入的理解而顛覆我們現在對光的認識。 回顧人類文明進程，不正是存在那樣一批執著的人對那些有爭議問題前赴後繼的深入研究，才推動了人類文明前進步伐的嗎？
