Hver eru eiginleikar ljóssins?

Hugtakið "ljós" er hægt að nota til að vísa til sýnilegs ljóss, sem er rafsegulgeislun með bylgjulengd sem hægt er að skynja af mönnum augum, eða almennt að rafsegulgeislun með hvaða bylgjulengd sem er. Það eru margar mismunandi eiginleika ljóss sem eru hluti af öllum rafsegulgeislun, þar á meðal hraða hennar í lofttæmi, getu til að endurspeglast og bylgjulíkan hegðun í flestum tilfellum. Mismunandi léttleikar geta verið sýndar af mismunandi ljósbylgjum. Slíkar breytilegir eiginleikar eru bylgjulengd, tíðni, styrkleiki og polarization. Magnkemískir eiginleikar ljóssins eru af sérstakri áherslu á eðlisfræði og efnafræði og byggjast á þeirri staðreynd að ljós hegðar sér bæði sem bylgju og sem agna.

Margs konar mismunandi léttleikar geta verið notaðir til að lýsa og flokka tiltekna bylgju rafsegulgeislunar. Bylgjulengd ljóss lýsir fjarlægðinni milli tveggja tinda í bylgjunni eða fjarlægðin milli endurtekinna hluta í bylgjunni. Tíðni lýsir fjölda endurtekninga sem eiga sér stað á tilteknu tímabili. Einnig er hægt að nota önnur ljós eiginleika, svo sem styrkleiki og polarization, til að flokka tiltekna ljósbylgjur.

Ljós fer í gegnum tómarúm á 186.282 mílum á sekúndu (um 299.792.458 metrar á sekúndu). Þessi hraði er þekktur sem "hraði ljóssins" og er afar mikilvægur í eðlisfræði af ýmsum ástæðum, þar á meðal stað í Einsteins kenningu um sérstaka afstæðiskenningu. Kenningin segir að "hraði ljóssins í lofttæmi er það sama fyrir alla áheyrendur, óháð hreyfingu þeirra eða hreyfingu ljóssins." Þannig fer ljósið frá ljósgjafa sem hreyfist við næstum hraða ljóssins á sama hraða og það sem losað er frá ónothæfri ljósgjafa. Sérstök afstæðiskennd leiðir til fyrirbæri eins og tímadreifingu, lengd samdráttar og hugmyndin um að hámarkshraði sé endilega endanlegt.

Kvörðunarfræðilegir eiginleikar ljóss eru að mestu tengd tvíhliða tvíbura - sú staðreynd að ljós hegðar sér, á ýmsum tímum, eins og bylgju og eins og agna. Tilraunir hafa sýnt fram á bylgjulíkan ljós eiginleika, svo sem truflun, polarization og diffraction. Tilraun sem sýnir "myndhraðaáhrifin" sýndi hinsvegar að ljósin sýndu einnig agna-eins eiginleika sem eitthvað alveg ölvandi gæti ekki sýnt fram á. Grunnurinn "agna" ljóssins er þekktur sem "photon", sem er skilgreindur sem einn skammtur af ljósi, eða minnstu líkamlegu "magn" ljóss sem getur verið í einum einingu.