光是什么？

光是一种电磁波，是人类眼睛可以看到的电磁波，即可见光。可见光为波长从400至700纳米的电磁波，当这部分电磁波进入眼睛，会刺激视网膜上的色觉感光细胞，即视锥细胞。视锥细胞对不同波长的光的敏感程度不同，可以产生不同颜色的信号并传递给大脑，这些视觉信号组成的我们用眼睛所看到的缤纷世界。

除了在400至700纳米的电磁波，电磁波的发现和应用可以说点亮了人类的科技树。比如手机通信，WiFi网络，这些应用的基础是波长稍长的微波；我们使用的电视或空调遥控器，所用到的是红外线；我们平时用的微波炉里面的原理也是电磁波。

下面的图展示了电磁波的样子，其中红色的是电场，而绿色的是磁场，两者彼此正交。电场或磁场的任意两个相邻波峰的距离即为电磁波的波长，电磁波按光速，即299792458m/s，的速度进行传播。

发光光源

我们知道原子是由原子核和核外电子组成，当原子接收到能量后，电子会从当前的轨道跳跃到下一个轨道，但经过一段时间后，电子会重新回到原来的轨道。在回到原来的轨道的过程中会伴随着释放出光子。下面的图展示了这一过程。

根据这一物理现象，我们制作出了很多可以发光的光源，比如白炽灯，LED，甚至是激光。下面我们聊聊LED。

LED（Light Emitting Diode，发光二极管）是一种半导体器件，能够将电能直接转化为光能，实现发光效果。不同的半导体材料，可以发出不同颜色的光。

相比传统的光源（如白炽灯和荧光灯），LED 具有多种优点。首先，LED 具有高效能特性，能够将大部分的电能转化为可见光，而不是热能，因此它比传统的光源更节能。其次，LED 寿命长，通常可达数万小时，远超传统光源。此外，LED 具有较小的体积和尺寸，适用于各种紧凑空间和应用场景。