? La questione di come la luce viaggia attraverso lo spazio è uno dei misteri perenni della fisica . In spiegazioni moderni, è un fenomeno ondulatorio che non necessita di un mezzo attraverso il quale propagare . Secondo la teoria quantistica , si comporta anche come un insieme di particelle in determinate circostanze . Per la maggior parte degli scopi macroscopici , però, il suo comportamento può essere descritto trattandolo come un'onda e l'applicazione dei principi della meccanica ondulatoria per descrivere il suo moto . Vibrazioni elettromagnetiche

A metà del 1800 , il fisico scozzese James Clerk Maxwell stabilito che la luce è una forma di energia elettromagnetica che viaggia in onde . La questione di come riesce a farlo in assenza di un supporto viene spiegato dalla natura delle vibrazioni elettromagnetiche . Quando una particella carica vibra , produce una vibrazione elettrica che induce automaticamente un magnetica uno - fisici spesso visualizzare queste vibrazioni che si verificano in piani perpendicolari . Le oscillazioni accoppiati propagano verso l'esterno dalla sorgente ; nessun mezzo , eccetto per il campo elettromagnetico che permea l'universo , è tenuto ad effettuare loro .
un raggio di luce

Quando una sorgente elettromagnetica genera luce, la luce viaggia verso l'esterno come una serie di sfere concentriche distanziate secondo la vibrazione della sorgente . Luce prende sempre il percorso più breve tra una sorgente e destinazione. Una linea tracciata dall'origine alla destinazione , perpendicolare ai fronti d'onda , viene chiamato un raggio . Lontano dalla sorgente , fronti d'onda sferici degenerano in una serie di linee parallele che si spostano nella direzione del raggio . Loro distanza definisce la lunghezza d'onda della luce , e il numero di tali linee che passano un determinato punto in una data unità di tempo definisce la frequenza .
La velocità della luce

la frequenza con cui una sorgente di luce vibra determina la frequenza - e lunghezza d'onda - della radiazione risultante . Questo influenza direttamente l'energia del pacchetto d'onda - o lo scoppio di onde in movimento come unità - secondo un rapporto stabilito dal fisico Max Planck nel 1900 . Se la luce è visibile , la frequenza di vibrazione determina il colore . La velocità della luce è influenzata dalla frequenza vibrazionale , tuttavia. In un vuoto , è sempre 299,792 mila chilometri al secondo ( 186 282 miglia al secondo ) , un valore indicato con la lettera " c ". Secondo la Teoria della Relatività di Einstein , nulla nell'universo viaggia più veloce di questo .
Rifrazione e Rainbows

La luce viaggia più lentamente in un mezzo che fa in un vuoto , e la velocità è proporzionale alla densità del mezzo . Questa variazione provoca luce piegare all'interfaccia tra due mezzi - un fenomeno chiamato rifrazione. L' angolo a cui si piega dipende dalle densità dei due media e la lunghezza d'onda della luce incidente . Quando la luce incidente su un supporto trasparente è composto di fronti d'onda di diverse lunghezze d'onda , ogni fronte d'onda si piega con un angolo diverso , e il risultato è un arcobaleno .