Стародавні греки не знали, що таке світло, яка його природа. Однак вони сформулювали закони, які лягли в основу геометричної оптики. За допомогою цих законів можна описувати оптичні явища, використовувати їх для опису процесів, що відбуваються в різних оптичних системах, створювати такі прилади як підзорна труба, мікроскоп, телескоп. Далі майже одночасно в 17 столітті виникли і стали розвиватися дві зовсім різні теорії про те, що таке світло, яка його природа. Одна з цих теорій пов'язана з ім'ям Ньютона (корпускулярна теорія), інша - з ім'ям Гюйгенса (хвильова теорія).
Згідно нової теорії. світло являє собою потік часток (корпускул), що випускаються світяться тілами. Ньютон вважав, що рух світлових корпускул підкоряється законам механіки. З нової теорії випливало, що швидкість світла в середовищах повинна бути більша за швидкість світла у вакуумі.
Хвильова теорія. на відміну від корпускулярної, розглядала світло як хвилі, що поширюються в особливому середовищі - ефірі, який заповнює весь простір і проникає всередину всіх тіл. Згідно хвильової теорії швидкість світла в середовищах повинна бути менше швидкості світла у вакуумі. Хвильова теорія пояснила закони геометричної оптики, явища інтерференції, дифракції, поляризації світла. Тільки в середині 19 століття експериментально було доведено, що швидкість світла в речовині менше, ніж у вакуумі. Хвильова теорія отримала загальне визнання. Одне тільки бентежило вчених. Ніяк не вдавалося експериментально виявити цю гіпотетичну середу - ефір.
Однак і ці труднощі були подолані. У 60-і роки 19 століття Максвеллом були встановлені загальні закони електромагнітного поля, які привели його до висновку, що світло - це електромагнітні хвилі. довжина яких знаходиться в інтервалі від 0,4мкм до 0,78мкм. Важливим підтвердженням такої точки зору послужило збіг швидкості світла у вакуумі зі швидкістю електромагнітної хвилі (див. Тему 15). Електромагнітна природа світла одержала визнання після дослідів Г. Герца з дослідження електромагнітних хвиль (1887-1888 рр.).
Світло відіграє надзвичайно важливу роль в нашому житті. Переважна кількість інформації про навколишній світ людина отримує за допомогою світла. Однак, в оптиці як розділі фізики під світлом розуміють не тільки видиме світло, але і прилеглі до нього широкі діапазони спектра електромагнітного випромінювання - інфрачервоний (ІК) і ультрафіолетовий (УФ). За своїми фізичними властивістю світло принципово не відрізняється від електромагнітного випромінювання інших діапазонів - різні ділянки спектру відрізняються один від одного тільки довжиною хвилі # 955; ічастотой # 957 ;. Мал. 16.1 дає уявлення про шкалою електромагнітних хвиль.
Електромагнітна теорія світла дозволила пояснити багато оптичні явища, такі як інтерференція, дифракція, поляризація і т. Д. Однак, ця теорія не завершила розуміння природи світла. Вже на початку 20 століття з'ясувалося, що ця теорія є недостатньою для пояснення процесів випромінювання і поглинання світла. Для пояснення таких явищ, як випромінювання чорного тіла, фотоефект, ефект Комптона і ін. Треба було введення квантових уявлень. Наука знову повернулася до ідеї корпускул - світлових квантів.
Мал. 16.1. Шкала електромагнітних хвиль. Межі між різними діапазонами умовні.