Світло - це електромагнітні хвилі в інтервалі частот. сприймаються людським оком, т. е. довжин хвиль в інтервалі 380 - 770 нм.
Світла притаманні всі властивості електромагнітних хвиль: відбиття, переломлення, інтерференція, дифракція, поляризація. Світло може чинити тиск на речовину, поглинатися середовищем, викликати явище фотоефекту. Має кінцеву швидкість поширення у вакуумі 300 000 км / с, а в середовищі швидкість убуває.
Найбільш наочно хвильові властивості світла виявляються в явищах інтерференції і дифракції. Інтерференцією світла називають просторове перерозподіл світлового потоку при накладенні двох (або декількох) когерентних світлових хвиль, в результаті чого в одних місцях виникають максимуми, а в інших мінімуми інтенсивності (інтерференційна картина). Інтерференцією світла пояснюється забарвлення мильних бульбашок і тонких масляних плівок на воді, хоча мильний розчин і масло безбарвні. Світлові хвилі частково відбиваються від поверхні тонкої плівки, частково проходять в неї. На другий кордоні плівки знову відбувається часткове відображення хвилі (рис. 46). Світлові хвилі, відбиті двома поверхнями тонкої плівки, поширюються в одному напрямку, але проходять різні шляхи. При різниці ходу I, кратній цілому числу довжин хвиль,
При різниці ходу, кратній непарному числу півхвиль,. спостерігається інтерференційний мінімум. Коли виконується умова максимуму для однієї довжини світлової хвилі, то воно не виконується для інших хвиль. Тому освітлена
білим світлом тонка кольорова прозора плівка здається забарвленою. Явище інтерференції в тонких плівках застосовується для контролю якості обробки поверхонь просвітлення оптики.
При проходженні світла через мале круглий отвір на екрані навколо центрального світлої плями спостерігаються чергуються темні і світлі кільця; якщо світло проходить через вузьку щілину, то виходить картина з чергуються світлих і темних смуг.
Явище відхилення світла від прямолінійного напрямку поширення при проходженні у краю перешкоди називають дифракцією світла. Дифракція пояснюється тим, що світлові хвилі, що приходять в результаті відхилення з різних точок отвору в одну точку на екрані, интерферируют між собою. Дифракція світла використовується в спектральних приладах, основним елементом яких є дифракційна решітка. Дифракційна решітка являє собою прозору пластинку з нанесеною на ній системою паралельних непрозорих смуг, розташованих на однаковій відстані одна від одної.
Нехай на решітку (рис. 47) падає монохроматичне (певної довжини хвилі) світло. В результаті дифракції на кожній щілині світло поширюється не тільки в первісному напрямку, але і по всіх інших напрямках. Якщо за гратами поставити збиральну лінзу, то на екрані в
фокальній площині все промені будуть збиратися в одну смужку.
Паралельні промені, що йдуть від країв сусідніх щілин, мають різницю ходу I = d sin ф, де d - постійна решітки - відстань між відповідними краями сусідніх щілин, зване періодом решітки, ср - кут відхилення світлових променів від перпендикуляра до площини решітки. При різниці ходу, рівній цілому числу довжин хвиль. спостерігається інтерференційний максимум для даної довжини хвилі. Умова интерференционного максимуму виконується для кожної довжини хвилі при своєму значенні дифракційного кута ф. В результаті при проходженні через дифракційну решітку пучок білого світла розкладається в спектр. Кут дифракції має найбільше значення для червоного світла, так як довжина хвилі червоного світла більше за всіх інших в області видимого світла. Найменше значення кута дифракції для фіолетового світла.
Досвід показує, що інтенсивність світлового пучка, що проходить через деякі кристали, наприклад ісландського шпату, залежить від взаємної орієнтації двох кристалів. При однаковій орієнтації кристалів світло проходить через другий кристал без ослаблення.
Якщо ж другий кристал повернений на 90 °, то світло через нього не проходить. Відбувається явище поляризації, т. Е. Кристал пропускає тільки такі хвилі, в яких коливання вектора напруженості електричного поля відбуваються в одній площині - площині поляризації. Явище поляризації доводить хвильову природу світла і поперечності світлових хвиль.
Вузький паралельний пучок білого світла при проходженні через скляну призму розкладається на пучки світла різного кольору, при цьому найбільше відхилення до основи призми мають промені фіолетового кольору. Пояснюється розкладання білого світла тим, що біле світло складається з електромагнітних хвиль з різною довжиною хвилі, а показник заломлення світла залежить від довжини його хвилі. Показник заломлення пов'язаний зі швидкістю світла в середовищі, отже, швидкість світла в середовищі залежить від довжини хвилі. Це явище і називають дисперсією світла.
На підставі збігу експериментально виміряного значення швидкості електромагнітних хвиль Максвелл висловив припущення, що світло - це електромагнітна хвиля. Ця гіпотеза підтверджена властивостями, якими володіє світло.