Undele luminoase se deplasează prin procesul de radiație electromagnetică. Combinația de câmpuri electrice și magnetice cu lumină este ceea ce conferă lumină calitatea distinctă de a putea călători cu sau fără un mediu, spre deosebire de alte forme de undă.
Nimeni nu a dedus că lumina a călătorit în valuri până la Thomas Young în 1801. Prin experimentul său, care a filtrat un fascicul de lumină printr-o fantă îngustă într-un card de joc, Young a văzut că lumina a lăsat o amprentă asemănătoare unui cod de bare. El a explicat acest lucru spunând că lumina se mișcă în valuri, cu puncte înalte și puncte joase, la fel cum un val care călătorește în ocean are vârfuri și jgheaburi. Oamenii de știință au fost derutați de modul în care undele luminoase s-ar putea mișca prin spațiu și timp fără un mediu până la lucrarea lui James Clerk Maxwell. El a fost primul care a afirmat că undele de lumină produc câmpuri electromagnetice de radiație, pe care le-a descoperit că operează cu sau fără un mediu.
Mai târziu, Einstein a arătat că lumina era un val unic și o particulă subatomică numită foton. Fotonul este o particulă unică, deoarece, în timp ce călătorește, poartă forță, dar nu are nici o masă. Este această dualitate a luminii, fiind atât undă cât și particulă, care îi permite o varietate și o gamă largă de abilități și efecte asupra lumii naturale. Această combinație unică de elemente face valuri de lumină, spre deosebire de orice altceva de oameni au întâlnit.