Fénytan
Fénytan
A fény terjedésével, a különböző közegek határfelületein megfigyelhető irányváltozásokkal foglalkozik a klasszikus optika. A lencsék és a tükrök leképezési törvényei, az optikai eszközök, nagyítók, mikroszkópok, távcsövek jellemzői mind-mind leszármaztathatók a Snellius-Descartes-törvényből: két közeg határfelületére érkező fénysugár megtörik, a beesési és törési szög szinuszainak aránya egyenlő a két közeg törésmutatóinak arányával (a törésmutató megadja, hogy a fény az adott anyagban hányszor lassabban terjed, mint légüres térben). Egyes fényjelenségek jól magyarázhatók a részecskeáramként elképzelt fénysugarakkal. Vannak azonban olyan kísérleti tapasztalatok (pl. a keskeny résen vagy vékony, párhuzamos felületű rétegen áthaladó fénysugár meglepő, váltakozó sötét-világos tartományokból álló csíkrendszereket hoz létre – ez a fényelhajlás és az interferencia jelensége), amelyek értelmezése csak a hullámkép alapján lehetséges. Mivel a részecskeáram felfogást sem lehetett teljesen elvetni, kialakult a fény kettős természetére vonatkozó felfogás: a fény elektromágneses hullámként terjed, keletkezése és elnyelődése azonban kis energiaadagokban, tömeg nélküli fotonok közreműködésével valósul meg. A fény ezen kettős természetének felismerése vezette a fizikusokat a modern fizika, a kvantummechanika területére.
