关于光本质的讨论一直贯穿着整个科学史，人们对光的讨论是个漫长的过程，在18世纪首先由牛顿先生给出了答案：光由微小颗粒组成。要明白的是这个微小颗粒不等同于我们现在认识的光子，在牛顿时期也不乏科学界的斗士提出新的观点，代表人物就是大家熟悉的克里斯蒂安·惠更斯提出的光是一种波，这显然是正确的。由于当时牛顿的权威性，光波观点可以说是夭折了。但是科学总是在往前发展，现在小编就带大家认识下这位熟知的富二代科学家通过怎样的实验确立了光的波动性。
曙光初现牛顿在1727年去世后多年，他的权威地位依然没有丝毫动摇，而他对光性质的观点也鲜有人质疑。19世纪曙光初现之际，英国博学家托马斯·杨对其发起了挑战，随着时间的推移他的著作让夭折的光波理论起死回生。（惠更斯和牛顿关于光本质的论战爱因斯坦「光量子理论」有多重要？为20世纪初期科学界打开一扇门）
托马斯·杨生于1773年，是家10个孩子中的长子。他两岁时就能流畅地进行阅读，到6岁时，已经把圣经通读了两遍。由于托马斯·杨精通12门以上的语言，他为解读埃及象形文字作出重大贡献。他是一名训练有素的医生，他的一位叔父给他留下的遗产可以使他一生衣食无忧，得以尽情从事他的万千知识追求。说到这里小编心里有种说不出来的滋味，可能是嫉妒吧。这简直就是有才华有理想的富二代。
由于对光的性质感兴趣，托马斯·杨对光和声音之间的异同进行了研究，最终导致他指出“牛顿体系中的一两处难点”。同时参考前人惠更斯的理论，（惠更斯和牛顿的争论，点这里）在确信光是一种波以后，他设计了一个实验，竟成为牛顿粒子说终结过程的开始。
著名的杨氏双缝干涉- 实验过程
托马斯·杨将单色光射到只有一个缝隙的屏幕上。光从这个狭隙中散布出去，打到第二个屏幕上，这个屏幕上有两个非常窄的缝隙，平行地靠得很近。这两个狭隙像汽车的前大灯一样，再作为一个新的光源，或者照托马斯·杨所写的那样“像两个散射中心一样，从这里，光向四外衍射”。托马斯·杨在这两个狭隙后面一定距离上所放置的另一个屏幕上看到的是，当中一道光亮带，两边围着明暗相间的条纹。
- 波的干涉
对这些明暗相间的“花边”条纹进行解释，托马斯·杨采用了一个比喻。两块石头同时在互相靠近的地方投入静止的湖水。每块石头都产生沿湖面扩散开去的波纹。在此过程中，一块石头所产生的波纹与另一块石头所产生的波纹相遇。在两个波峰或两个波谷相逢的每处地方，它们共同作用产生出一个新的波谷或波峰。这就是“相长干涉。但是，当波谷与波峰相遇，或者波峰与波谷相遇时，它们就互相抵消掉，在那一点上，水就没有受到扰动也就是“相消干涉”。
在托马斯·杨的实验中，从两个狭隙中产生的光波在到达屏幕之前也发生了类似的干涉现象。明亮光带显示的是相长干涉，而较暗的光带则是相消干涉的产物。托马斯·杨意识到，只有当光是一种波现象时才能解释这种结果。如果是牛顿的粒子的话，就只能产生出两条明亮的狭隙形象，在这之间除了黑暗不会有别的。像这种明暗相间的干涉图形则是根本不可能出现的。
1801年，当托马斯·杨第一次提出干涉思想，报告了他的初步结果时，他由于挑战了牛顿而遭到了白纸黑字的恶毒攻击。他写了一份小册子，好让所有人都知道他对牛顿的感情，想要以此为自己辩解：“尽管我是如此地崇拜牛顿的大名，但我并不能因此就相信他永远正确我不是幸灾乐祸，而是遗憾地看到，他也是有可能犯错误的，而且有时，他的权威或可对科学的进步造成了阻碍。”这份小册子只卖出了一份，有点可怜。
在随后，法国的一位土建工程师菲涅尔设计了精巧的实验也证明了波理论，这个实验则内涵更加深广。由于它的演示结果以及所附的数学分析全面彻底到无懈可击的地步，因此从1820年代开始，有一些著名人士转而成为了波理论的信奉者。菲涅耳使他们信服了，波理论可以比牛顿的粒子理论更好地解释一系列光学现象。他还回答了一个长久以来据以反对波理论的问题：光是不会在拐角处打弯的。“菲涅耳认为光会拐弯，由于光波比声波小几百万倍，光束从一条笔直的路径上弯曲的程度就非常非常小，因此也就极难探测到。波只有在障碍物比它自己的波长长不了多少的时候才会打弯。声波非常长，所以就可以很轻易地绕过它们所碰到的多数障碍物。
光波理论的胜利—但对光本质的认识还不足要让反对的人和持怀疑态度的人在这两种互相竞争的理论中最终选定站在哪一边，有一个方法，就是找出一种能使这两种理论显示出不同结果的观察实验。1850年，在法国进行的一些实验显示出光的速度在密度较大的介质，如玻璃或水中要比在空气中慢些。而这正是光波理论所预示的。如果它们真是牛顿所说的微粒子，那只能说它们没能移动的像预料中的那么快。
总结一下：在1850年以后光波理论得到了慢慢的认可，从那以后人们又普遍的认为光是一种波，这种思想又根深蒂固的持续了几十年，直到爱因斯坦的出现，又刷新了人们的认知。有个时间点要说下，这个时候爱因斯坦还没出生呢。当时人们考虑的问题是：既然光是一种波，那么它有哪些特性呢？这就要谈到詹姆斯·克拉克·麦克斯韦和他的电磁理论了。小编随后的文章会讲这位19世纪的惊世天才。