惠更斯的波动学说支持者们知道如果不能解决这个问题，那么就不能证明波动学的正确性。于是科学家将未发现的光的介质命名为以太，以太以固定的频率在宇宙空间中扩散，而光的波动性就来自于以太。这该怎么理解呢？假如人类是大海中的鱼，鱼看不见大海中的水，但是可以看到水面上飘着的船，船随着大海的波浪上下起伏，这可能就是光具有波动性的原理。
然而以太作为一种臆想的产物没有足够的科学依据来支持，即使用推理的方法也可以知道以太是不存在的。如果以太真的存在就会和我们常看到的介质相同，回归大海的例子，我们知道大海都是有洋流的，如果顺着洋流航行船的速度就更快，逆行则正好相反。但是光速在任何时间、任何地点都保持不变，说明光这艘船在任何时候都在两个力量大小的以太波中航行，那么这种情况显然不具有普遍性，所以以太根本就不可能存在。
1872年苏格兰物理学家麦克斯韦的提出了电磁辐射说，认为光是电磁波辐射的其中一种模式，这样光就不需要任何介质便可以传播。此后电磁学的发展也证明了电、磁、光等看上去不同的东西其本质都是能量，我们日常见到的可见光只是众多电磁波当中微不足道的一个小群体。通过电磁学，人类加深了对光本质的理解，也了解了这个世界上不仅仅是有实体的物质，还有以纯能量形态形成的神奇事物。
电磁学让物理界更加坚定了光是一种亚原子粒子按照波动运动的定义，爱因斯坦是这种定义的坚定支持者，他花了长达二十年的时间来研究光的本质，但随着研究的深入爱因斯坦开始对自己的研究失去信心，对量子力学从支持转向反对乃至极度厌恶，因为量子力学在哲学上都已经开始向唯心主义的方向发展了。
爱因斯坦的相对论描绘了质量与能量之间的关系，确定了光速在任何参照体系当中速度不变的性质以及宇宙中速度的极限是光速，然而这不仅没能解决光本质的问题，还给科学带来了巨大的逻辑麻烦。
举个例子，A以光速先出发，B在一个小时之后同样以光速出发。按照正常的物理逻辑由于两者速度相同，所以B永远也追不上A，但是按照相对论的逻辑A在观察B时发现B正以光速追上自己，最终两者会以光速齐头并进。时间在这个例子中失去了意义，B按照我们的逻辑实际速度已经超越了光速，但宇宙中光速又是极限B又不可能超越光速，这就形成了一个悖论。
