Aan het begin van de 20e eeuw waren nieuwe ontdekkingen over de aard van het licht in tegenspraak met oude modellen, waardoor controverses bij natuurkundigen ontstonden. Tijdens die tumultueuze jaren ontwikkelden wetenschappers zoals Max Planck en Albert Einstein een moderne lichttheorie. Het toonde niet alleen dat licht zich gedraagt ​​als een golf en een deeltje, maar leidde ook tot nieuwe manieren van denken over het hele universum.

Golven en deeltjes

Volgens de moderne theorie, licht heeft een duaal karakter. Omdat het golven heeft, maakt zonlicht dat door een verre regenbui gaat een regenboog. Wanneer licht echter een zonnecel raakt, levert het energie op als een serie van zeer kleine bursts. Deeltjes van materie hebben namen zoals het proton, elektron en neutron. Deeltjes van licht worden fotonen genoemd; elk is een kleine, discrete bundel waarvan de energie wordt bepaald door de lichtgolflengte: hoe korter de golflengte, hoe groter de energie.

Licht en relativiteit

In 1905 ontdekte Albert Einstein dat licht is fundamenteel voor de structuur van het Universum, het verbindend met ruimte, tijd, energie en materie. Hoewel je het niet direct in het dagelijks leven ervaart, trekken voorwerpen samen en worden ze zwaarder naarmate ze dichter bij de snelheid van het licht komen. Ook voor zeer snelle objecten vertraagt ​​de tijd voor hen in vergelijking met de rest van het universum. En met zijn beroemde Equivalentie Principe, E = mc in het kwadraat, toonde Einstein aan dat alle objecten enorme energie bevatten; om de hoeveelheid energie te vinden, vermenigvuldig je de massa van een object met de snelheid van het licht, vierkant.