Valgus on kiirgava elektromagnetilise energia vorm, mida selle seisundi tõttu võib inimsilm probleemideta tajuda.. Ilmselgelt on selle valgusnähtuse uurimisega juba paar sajandit tegelenud erinevad teadlased või lihtsalt mateeria uurimisest huvitatud inimesed, kuid alates selle loomisest paar aastat tagasi on see optika distsipliin, mis vastutab valguse tootmise peamiste viiside, selle juhtimise ja rakenduste uurimise eest.
Meie silmade nähtavus tuleneb asjaolust, et nagu kõiki elektromagnetlaineid, iseloomustab ka valgust lainepikkuseks nimetatav nähtus, mille tõttu selle impulsse eraldab vahemaa, mis on uskumatult väike, kuna seda mõõdetakse nanomeetrites. Mida lühem on lainepikkus, seda suurem on selle laine energia. Inimsilmale nähtava valguse lainepikkus on ligikaudu 400–750 nanomeetrit, kusjuures sinine valgus on kõige lühem. Selles väärtusvahemikus on võimalik võrkkesta rakkude stimuleerimine, mis seda mõju väljendab valgus neuronaalsete impulsside kujul ja meie aju jaoks piltidena sellest, mis meid ümbritseb.
Niisamuti on teada, et kõigist töödest, mida on läbi ajaloo tehtud detailide saamiseks valgus on piiratud kiirus, mille täpne väärtus vaakumis on näiteks 299 792 458 m/s. Nüüd on see näitaja seni, kuni selle kasutuselevõtt toimub vaakumi kaudu, samas kui see peab liikuma läbi aine, on selle kiirus väiksem. See omadus teeb sellest teadaoleva universumi kiireima nähtuse, mille puhul kõik olemasolevad kiirused on arvutatud valguse kiiruse suhtes, mille on määratlenud Einstein oma relatiivsusteoorias.
Üks neist Kõige iseloomulikum nähtus, milles valgus on peategelane, on murdumine, mis tekib siis, kui valgus muudab oma keskkonda, põhjustades järsu muutuse selle suunas.. Sellel on oma seletus, kuna valgus levib erinevatel kiirustel olenevalt keskkonnast, mida ta peab läbima, siis on suunamuutus seda olulisem, mida suurem on kiiruse muutus, kuna valgus eelistab alati nende kaudu pikki vahemaid läbida. tähendab, et oletame suuremat kiirust. Mõned kõige levinumad näited, mida sageli kasutatakse selleks, et me kõik seda murdumisnähtust arvesse võtaksime ja visuaalselt mõistaksime, on näiline katkestus, mida võib täheldada pliiatsi vette või vikerkaare viimisel.
Teisest küljest leiame selle valgus liigub peaaegu alati sirgjooneliselt; Seda näeme näiteks siis, kui keskkonnas, mida pole veel puhastatud, vaadeldakse tolmuosakesi otse. Vahepeal, kui valgus kohtub mis tahes objektiga, tekivad varjud.. Kuid kui lõigu alguses ütlesin neile peaaegu sirgjooneliselt, on see seotud asjaoluga, et see ei ole alati nii, kuna valgus läbib terava keha või kitsa ava, valguskiir paindub, kaotades sirge suuna, mida me varem ütlesime. Viimast tuntakse kui difraktsiooninähtus.
Need iseärasused on tingitud valguse kaksikkäitumise faktist. Ühest küljest on see kahtlemata laine, millel on peegeldus- ja murdumisnähtused. Valguslaine teatud kontekstides omaks võetud kõverus on aga ajendanud arvukaid uuringuid, mille põhjal on järeldatud, et valgus koosneb aine osakestest erinevatest osakestest, mida on nimetatud footoniteks. Seetõttu, kuigi see võib tunduda paradoksaalne, on valgus samal ajal korpuskulaarne nähtus (moodustub käegakatsutavatest ja määratletud elementidest) ja energeetiline nähtus. Need footonid esindavad loomade silma võrkkesta poolt jäädvustatud osakesi või taimede klorofülli molekule, mis teostavad fotosünteesiprotsesse. Nii on meie igapäevast tööd valgustav lihtne valgus tegelikult väga keeruline reaalsus, mida tänapäeva füüsikal pole veel õnnestunud täielikult defineerida.