Newton og andre tidlige forskere havde påvist, at hvidt lys kan opdeles ved hjælp af en prisme til en hel række af farver fra rødt til violet, hvoraf syv udskiller sig markant, og disse udgør det synlige spektrum. Senere undersøgte man hver farves bølgeegenskaber - dens hastighed, bølgelængde og frekvens. Ole Rømer beregnede på grundlag af observationer, at lysets hastighed, uanset farve, var den samme ca. 300.000 km. pr. sekund. Derimod havde de forskellige farver forskellig bølgelængde og frekvens.

I 1800 undersøgte William Herschel den varmemængde, der indeholdes i hver af spektrets farver. Han fandt, at der var en større varmemængde i den røde end i den violette ende af det synlige spektrum, og overraskende nok målte han, at der var endnu mere varme, når man gik uden for det synlige spektrums røde ende. Han havde opdaget de første usynlige løsagtige bølger, som vi nu kalder infrarød stråling. Man opdagede snart, at varmebølgerne indtager en plads i det elektromagnetiske spektrum, der støder op til lysbølgernes.

Som navnet antyder kan man også frembringe elektromagnetiske bølger ad elektrisk vej. Som først Ørsted påviste, frembringer en elektrisk strøm i en ledning et elektrisk og et magnetisk felt uden om ledningen. Såfremt strømmen skifter retning, gør magnetfeltet det også.

Den tyske fysiker Heinrich Hertz påviste den fysiske lighed mellem radiobølger og lysbølger. Ved høje frekvenser opfører elektromagnetiske bølger sig ligesom lysbølger. Af denne grund bliver radarskærme o.lign. konstrueret efter lignende principper som spejlteleskoper med store, tilbagekastende skåle, som kan samle strålerne.

Mikrobølger med meget små bølgelængder udviser nogle af de samme egenskaber som infrarød stråling, og de er da også naboer til de infrarøde stråler i det elektromagnetiske spektrum. De danner varme, når de går gennem et legeme, og finder derfor anvendelse til madlavning.

Alle varme legemer udsender infrarøde stråler, selv om de ikke er så varme, at de også udstråler synligt lys. Forløbet i det elektromagnetiske spektrum fra infrarødt til synligt lys har været kendt længe. Man kan demonstrere denne kontinuitet ved at opvarme et stykke metal. I begyndelsen bliver metallet varmt uden at gløde og man kan mærke dets varmeudstråling som infrarøde bølger. Når man varmer metallet yderligere op, begynder det at gløde mørkerødt, hvilket svarer til de længste lysbølger, og gradvis ændrer farven sig over en lysere rød til en gullig og til sidst gløder metallet hvidt, som er lys med kortere bølgelængde. Selv når det er hvidglødende, udsendes der både infrarødt og synligt lys.

Det synlige spektrum kender vi fra regnbuen, som dannes ved lysets brydning i små bitte vanddråber i luften. Når alle disse farver blandes, ser vi dem som hvidt lys.

Lysbølger spredes let af småpartikler som støv, og spredningsgraden afhænger af lysets bølgelængde. Rødt lys spredes kun lidt, mens blåt og violet let spredes. Denne virkning kan iagttages på en skyfri dag, når solen går ned. Solen og den omgivende himmel er rød, fordi alt det blå fra solens hvide lys er blevet spredt af atmosfærens støvpartikler. Den østlige himmel, der ligger modsat solnedgangen, er blå, fordi vi på den kun ser det blå lys, der kastes tilbage af støvpartiklerne, og det røde lys passerer ud i rummet og kastes slet ikke tilbage.

Umiddelbart uden for den blå ende af det synlige spektrum ligger det elektromagnetiske spektrums ultraviolette område. Solen udstråler ultraviolette stråler, foruden de synlige og infrarøde, så mennesket fik forholdsvis tidligt kendskab til det ultraviolette områdes eksistens. Vi ved nu, at ultraviolet lys spiller en betydningsfuld rolle for mennesker og dyr, fordi det er medvirkende til at danne D-vitamin i legemet, foruden at det forårsager solbrændthed.

De elektromagnetiske bølger, som ligger på den anden side af det ultraviolette lys, blev først undersøgt for 70 år siden af den tyske fysiker Wilhelm Røntgen. Han eksperimenterede med vacuumrør og høje spændinger, og kaldte nogle nyopdagede stråler for x-stråler, det er om dem, vi her i landet bruger navnet røntgenstråler. Røntgen opdagede, at de havde stor gennemtrængningskraft, og at de sværtede fotografiske plader havde en fotoelektrisk virkning.

Man fandt senere ud af, at der udsendes røntgenstråler, når som helst en elektronstrøm med stor hastighed rammer et metalmål, der er anbragt i et vacuumrør. Røntgenstrålernes karakteristiske bølgelængder afhænger af det materiale, hvoraf de metalmål, som man anbringer i vacuumrører, er fremstillet. Når man frembringer røntgenstråler på den måde, omfatter de et bredt spektrum ligesom det synlige lys. Efter Huygen's fremsættelse af teorien om lyset som bølger, en teori som på tilfredsstillende måde forklarer lysets brydning, interferens og diffraktion, døde striden mellem partikel- og bølgeteorien på lys hen. Men da den fotoelektriske virkning blev opdaget og undersøgt, kunne bølgeteorien ikke forklare den, og den længe begravede teori om lys som partikler, sådan som Newton havde forklaret det, synes at passe.

Den tyske fysiker Max Planck fremkom så med den teori, at strålingsenergi kun kan forekomme som et helt multiplum af visse bestemte mængder af energi, som han kaldte kvanter. Ideen til denne teori fik han ved undersøgelse af den varme, som kan overføres af elektromagnetiske bølger. Efter kvanteteorien vil hver kvantes energi øges med stigende frekvens. Denne teori blev yderligere udvidet af Albert Einstein, som opstillede den hypotese, at lys består af korte udbrud af bølger, idet hvert udbrud, eller foton, er et energikvantum. På denne måde kunne kvanteteorien effektivt forene partikel- og bølgeteorien.

Kvanteteoriens historie strækker sig over de første 30 år af vort århundrede. Den udvikledes som resultatet af videnskabens forsøg på at give en forklaring på visse fysiske fænomener, der hovedsageligt havde forbindelse med strålingsenergi som lys og varme. I samme periode var der andre videnskabsmænd, som prøvede på at lære mere om atomernes sammensætning. Deres teorier var grundlagt på forsøg vedrørende egenskaberne hos materialer og omfattede også stråling og radioaktivitet.

Efterhånden som der kom flere oplysninger fra disse to områder, blev det klart, at forklaringen vedrørende atomets og dets bestanddeles egenskaber, og forklaringen vedrørende strålingsenergi, havde meget til fælles. Man fandt ud af, at en altfavnende teori var i stand til at forklare de fleste af de iagttagne kendsgerninger. Stof, partikler, bølger og udstråling er alle beslægtede og forbundne gennem kvanteteorien og det særlige matematiske værktøj, kvantemekanikken.

Varmekvanter og fotoner er pakker eller partikler af energi, og strålingsenergi er altså ikke kontinuert. En lysstråle består af millioner af fotoner, som bevæger sig med en hastighed af ca. 300.000 km. pr. sekund.

I 1924 fremsatte den franske fysiker Louis de Broglie en hypotese, hvori han hævder, at alle bølger kan betragtes som bestående af partikler, og at alle partikler kan opføre sig, som om de var bølger.

Teorierne om vor fysiske verden, om atomerne og deres egenskaber, og om de mange slags energier, udvikles stadig. En af de sidste nye er teorien om superstrengen, den mindste og endelige enhed, for alt på jorden.

Årsagen til denne grundige gennemgang af det fysiske stof i de tilstande, vi normalt kalder energi, er at vise

1. at også de nyeste videnskabelige teorier går ud på, at stof og energi er eet og det samme blot i forskellige tilstandsformer,

2. at det, vi kalder energi også findes i forskellige tilstande, og

3. at måden, hvorpå man kommer fra den ene tilstand og til den anden, er at ændre mængden af varme.

Set fra et åndsvidenskabeligt synspunkt, er detaljerne ikke så væsentlige. Det er vigtigt for os at vide, at der er en for os umiddelbart skjult verden i samme type stof, som det, den sanselige verden er gjort af, og som har alle de samme karakteristika, som den kendte verden har. Deraf kan vi formode, at så har vi som mennesker sikkert også nogle egenskaber i disse skjulte tilstandsformer. De tilstandsformer kaldes i åndsvidenskaben for de æteriske, i denne fremstilling kalder vi dem for hhv. fast, flydende og luftig energi.

Vi må erkende, at vore sanser er begrænsede. Vi kan ikke se selve luften omkring os. Vore sanser giver os ingen vidnesbyrd om dens eksistens, bortset fra at vi kan mærke når den er i bevægelse. Alligevel rummer denne luft en kraft, som kan slå store skibe til vrag og vælte bygninger. Således er der rundt omkring os vældige kræfter, som ikke desto mindre unddrager sig vore sansers opmærksomhed, og vi skal derfor passe på ikke at gøre den fejltagelse at antage, at det vi ser, er alt, hvad der er.

Vi er på en måde lukket inde i et tårn, og vore sanser er små vinduer i tilfældige retninger. I andre retninger er vi lukket inde, og kan ikke se, hvad der sker.

I åndsvidenskaben deler man stoffet op efter visse karakteristiske egenskaber. Det definerer som det faste, det flydende og det luftige stof, og stoffet i de former, vi normalt betragter som energi, defineres som første, anden, tredje og fjerde æterform. Grunden til dette er at understrege, at i disse tilstandsformer kan dannes legemer i lighed med dem, som kan dannes i de almindeligt kendte stofformer.