關(guān)于光的一些性質(zhì)，人們也很早就開始研究了。基于光總是走直線的假定，歐幾里德(Euclid)在《反射光學(xué)》(Catoptrica)一書里面就研究了光的反射問題。托勒密(Ptolemy)、哈桑和開普勒(Johannes Kepler)都對光的折射作了研究，而荷蘭物理學(xué)家斯涅耳(W.Snell)則在他們的工作基礎(chǔ)上于1621年總結(jié)出了光的折射定律。最后，光的種種性質(zhì)終于被有“業(yè)余數(shù)學(xué)之王”之稱的費爾馬(Pierre de Fermat)所歸結(jié)為一個簡單的法則，那就是“光總是走最短的路線”。光學(xué)終于作為一門物理學(xué)科被正式確立起來。
當黑暗的中世紀過去之后，人們對自然世界有了進一步的認識。波動現(xiàn)象被深入地了解和研究，聲音是一種波動的認識也逐漸為人們所接受。人們開始懷疑：既然聲音是一種波，為什么光不能夠也是波呢？十七世紀初，笛卡兒(Des Cartes)在他《方法論》的三個附錄之一《折光學(xué)》中率先提出了這樣的可能：光是一種壓力，在媒質(zhì)里傳播。不久后，意大利的一位數(shù)學(xué)教授格里馬第(Francesco Maria Grimaldi)做了一個實驗，他讓一束光穿過兩個小孔后照到暗室里的屏幕上，發(fā)現(xiàn)在投影的邊緣有一種明暗條紋的圖像。格里馬第馬上聯(lián)想起了水波的衍射(這個大家在中學(xué)物理的插圖上應(yīng)該都見過)，于是提出：光可能是一種類似水波的波動，這就是最早的光波動說。
惠更斯在數(shù)學(xué)理論方面是具有十分高的天才的，他繼承了胡克的思想，認為光是一種在以太里傳播的縱波，并引入了“波前”的概念，成功地證明和推導(dǎo)了光的反射和折射定律。他的波動理論雖然還十分粗略，但是所取得的成功卻是杰出的。當時隨著光學(xué)研究的不斷深入，新的戰(zhàn)場不斷被開辟：1665年，牛頓在實驗中發(fā)現(xiàn)如果讓光通過一塊大曲率凸透鏡照射到光學(xué)平玻璃板上，會看見在透鏡與玻璃平板接觸處出現(xiàn)一組彩色的同心環(huán)條紋，也就是著名的“牛頓環(huán)”(對圖象和攝影有興趣的朋友一定知道)。到了1669年，丹麥的巴塞林那斯(E.Bartholinus)發(fā)現(xiàn)當光在通過方解石晶體時，會出現(xiàn)雙折射現(xiàn)象。惠更斯將他的理論應(yīng)用于這些新發(fā)現(xiàn)上面，發(fā)現(xiàn)他的波動軍隊可以容易地占領(lǐng)這些新辟的陣地，只需要作小小的改制即可(比如引進橢圓波的概念)。1690年，惠更斯的著作《光論》(Traite de la Lumiere)出版，標志著波動說在這個階段到達了一個興盛的頂點。
胡克和牛頓在歷史上也算是一對歡喜冤家。兩個人都在力學(xué)，光學(xué)，儀器等方面有著偉大的貢獻。兩人互相啟發(fā)，但是之間也存在著不少的爭論。除了關(guān)于光本性的爭論之外，他們之間還有一個爭執(zhí)，那就是萬有引力的平方反比定律究竟是誰發(fā)現(xiàn)的問題。胡克在力學(xué)與行星運動方面花過許多心血，他深入研究了開普勒定律，于1964年提出了行星軌道因引力而彎曲成橢圓的觀點。1674年他根據(jù)修正的慣性原理，提出了行星運動的理論。1679年，他在寫給牛頓的信中，提出了引力大小與距離的平方成反比這個概念，但是說得比較模糊，并未加之量化(原文是：…my supposition is that the Attraction always is in a duplicate proportion to the distance from the center reciprocal)。在牛頓的《原理》出版之后，胡克要求承認他對這個定律的優(yōu)先發(fā)現(xiàn)，但牛頓最后的回答卻是把所有涉及胡克的引用都從《原理》里面給刪掉了。
在節(jié)節(jié)敗退后，微粒終于發(fā)現(xiàn)自己無法抵擋對方的進攻。于是它采取了以攻代守的戰(zhàn)略。許多對波動說不利的實驗證據(jù)被提出來以證明波動說的矛盾。其中最為知名的就是馬呂斯(Etienne Louis Malus)在1809年發(fā)現(xiàn)的偏振現(xiàn)象，這一現(xiàn)象和已知的波動論有抵觸的地方。兩大對手開始相持不下，但是各自都沒有放棄自己獲勝的信心。楊在給馬呂斯的信里說：“……您的實驗只是證明了我的理論有不足之處，但沒有證明它是虛假的。”
決定性的時刻在1819年到來了。最后的決戰(zhàn)起源于1818年法國科學(xué)院的一個懸賞征文競賽。競賽的題目是利用精密的實驗確定光的衍射效應(yīng)以及推導(dǎo)光線通過物體附近時的運動情況。競賽評委會由許多知名科學(xué)家組成，這其中包括比奧(J.B.Biot)、拉普拉斯(Pierre Simon de Laplace)和泊松(S.D.Poission)，都是積極的微粒說擁護者。組織這個競賽的本意是希望通過微粒說的理論來解釋光的衍射以及運動，以打擊波動理論。
赫茲的實驗也同時標志著經(jīng)典物理的頂峰。物理學(xué)的大廈從來都沒有這樣地金壁輝煌，令人嘆為觀止。牛頓的力學(xué)體系已經(jīng)是如此雄偉壯觀，現(xiàn)在麥克斯韋在它之上又構(gòu)建起了同等規(guī)模的另一幢建筑，它的光輝燦爛讓人幾乎不敢仰視。電磁理論在數(shù)學(xué)上完美得難以置信，著名的麥氏方程組剛一問世，就被世人驚為天物。它所表現(xiàn)出的深刻、對稱、優(yōu)美使得每一個科學(xué)家都陶醉在其中，玻爾茲曼(Ludwig Boltzmann)情不自禁地引用歌德的詩句說：“難道是上帝寫的這些嗎？”一直到今天，麥氏方程組仍然被公認為科學(xué)美的典范，即使在還沒有赫茲的實驗證實之前，已經(jīng)廣泛地為人們所認同。許多偉大的科學(xué)家都為它的魅力折服，并受它深深的影響，有著對于科學(xué)美的堅定信仰，甚至認為：對于一個科學(xué)理論來說，簡潔優(yōu)美要比實驗數(shù)據(jù)的準確來得更為重要。無論從哪個意義上來說，電磁論都是一種偉大的理論。羅杰?彭羅斯(Roger Penrose)在他的名著《皇帝新腦》(The Emperor’s New Mind)一書里毫不猶豫地將它和牛頓力學(xué)，相對論和量子論并列，稱之為“Superb”的理論。
物理學(xué)征服了世界。在19世紀末，它的力量控制著一切人們所知的現(xiàn)象。古老的牛頓力學(xué)城堡歷經(jīng)歲月磨礪風(fēng)雨吹打而始終屹立不倒，反而更加凸現(xiàn)出它的偉大和堅固來。從天上的行星到地上的石塊，萬物都必恭必敬地遵循著它制定的規(guī)則。1846年海王星的發(fā)現(xiàn)，更是它所取得的最偉大的勝利之一。在光學(xué)的方面，波動已經(jīng)統(tǒng)一了天下，新的電磁理論更把它的光榮擴大到了整個電磁世界。在熱的方面，熱力學(xué)三大定律已經(jīng)基本建立(第三定律已經(jīng)有了雛形)，而在克勞修斯(Rudolph Clausius)、范德瓦爾斯(J.D. Van der Waals)、麥克斯韋、玻爾茲曼和吉布斯(Josiah Willard Gibbs)等天才的努力下，分子運動論和統(tǒng)計熱力學(xué)也被成功地建立起來了。更令人驚奇的是，這一切都彼此相符而互相包容，形成了一個經(jīng)典物理的大同盟。經(jīng)典力學(xué)、經(jīng)典電動力學(xué)和經(jīng)典熱力學(xué)(加上統(tǒng)計力學(xué))形成了物理世界的三大支柱。它們緊緊地結(jié)合在一塊兒，構(gòu)筑起了一座華麗而雄偉的殿堂。
的，但是這在1960年后已被證明不是真的。我們都愿意在此向公眾表示道歉。”
（We are all deeply conscious today that the enthusiasm of our forebears for the marvelous achievements of Newtonian
mechanics led them to make generalizations in this area of predictability which, indeed, we may have generally tended to
believe before 1960, but which we now recognize were false. We collectively wish to apologize for having misled the general
educated public by spreading ideas about the determinism of systems satisfying Newton's laws of motion that, after 1960,were