光一直是一個迷人的主題，光的本質是什麼？它是如何產生？它如何與物質相互作用？有可能控制這些相互作用嗎？這些問題一直吸引著我們。

光與物質最近的發展：在非常低的溫度下，超冷原子有一些應用，如原子鐘，原子干涉和玻色 -愛因斯坦凝聚。光與原子這兩個系統之間的相互作用過程：吸收或控制原子速度和減少原子的溫度，被稱為“激光冷卻“。

光：幾個世紀以來，先後被考慮為微小粒子流或波。現在我們知道，光既是粒子也是波。首先，光線是一種電磁波，包括電場，磁場振盪頻率和傳播，在真空的速度是 3乘10的8次方米/秒。像任何其他波，光產生干擾現象。如果一個疊加了兩個獨立的波在一些點上，他們以同樣的幅度，振動意味著建設性干擾，而在其他一些點上，他們相反的振動意味著破壞性干涉。這使得在屏幕上產生了光明和黑暗。光的顏色取決於其頻率。電磁波頻譜從無線電頻率波延伸到X和伽瑪射線。可見光只涵蓋了這個光譜非常小的一部分領域。在本世紀初，普朗克和愛因斯坦後，同意光不只是波，也是一個粒子被稱為“光子”。光被觀察到的物理現象不能被理解只考慮波的性質或光粒子的性質。光的兩面性質是必要的，不可分割的。

原子：學家很快就意識到，經典力學不當了解電子運動，因此，他們發明了“量子力學”，這給予微觀世界的動力適當的描述。這是一個真正的概念，為狹義相對論和廣義相對論的重要革命。量子力學的主要預測之一是量化物理量，特別是能源的量化。