Lichtwellen durchlaufen den Prozess elektromagnetischer Strahlung. Die Kombination von elektrischen und magnetischen Feldern, die Licht hat, verleiht dem Licht die besondere Eigenschaft, sich mit oder ohne Medium fortzubewegen, nämlich im Gegensatz zu anderen Wellenformen.
Bis Thomas Young im Jahr 1801 hatte niemand gefolgert, dass sich Licht in Wellen ausbreitet. Bei seinem Experiment, bei dem ein Lichtstrahl durch einen schmalen Schlitz in einer Spielkarte gefiltert wurde, sah Young, dass dieses Licht einen Abdruck ähnlich einem Strichcode hinterließ. Er erklärte dies, indem er feststellte, dass sich Licht in Wellen mit Höhen und Tiefen bewegt, genauso wie eine Welle, die sich im Ozean bewegt, Spitzen und Täler hat. Bis zur Arbeit von James Clerk Maxwell waren Wissenschaftler verblüfft, wie sich Lichtwellen ohne Medium durch Raum und Zeit bewegen können. Er war der erste, der behauptete, dass Lichtwellen elektromagnetische Strahlungsfelder erzeugen, die, wie er entdeckte, mit oder ohne Medium funktionieren.
Später zeigte Einstein, dass Licht sowohl eine Welle als auch ein subatomares Teilchen ist, das als Photon bezeichnet wird. Das Photon ist ein einzigartiges Teilchen, weil es auf seiner Reise Kraft trägt, aber keine Masse hat. Es ist diese Dualität des Lichts, das sowohl Welle als auch Teilchen ist, die ihm eine so vielfältige und breite Palette von Fähigkeiten und Wirkungen auf die natürliche Welt ermöglicht. Diese einzigartige Kombination von Elementen erzeugt Lichtwellen, die anders sind als alles andere, was Menschen bisher erlebt haben.