Het foton is het fundamentele deeltje van zichtbaar licht.
In sommige opzichten gedraagt zichtbaar licht zich als een golfverschijnsel, maar in andere opzichten gedraagt het zich als een stroom van supersnelle, submicroscopische deeltjes. Isaac Newton was een van de eerste wetenschappers die theoretiseerde dat licht uit deeltjes bestaat. Moderne natuurkundigen hebben aangetoond dat de energie in elk elektromagnetisch veld bestaat uit discrete pakketjes. De term foton (wat "zichtbaar-lichtdeeltje" betekent) werd bedacht voor deze energiepakketjes. Deeltjesachtig gedrag is echter niet beperkt tot het zichtbare-lichtgedeelte van het elektromagnetische stralingsspectrum. Radiogolven, infrarode stralen, zichtbaar licht, ultraviolette stralen, röntgenstralen en gammastralen bestaan allemaal uit fotonen, die elk een bepaalde hoeveelheid energie bevatten die afhangt van de golflengte.
Fotonen bewegen zich door de lege ruimte met een snelheid van ongeveer 186.282 mijl (299.792 kilometer) per seconde. Dit geldt ongeacht de elektromagnetische golflengte. In andere media dan een vacuüm is de snelheid lager. Zichtbaar licht reist bijvoorbeeld langzamer door glas dan door de ruimte. Radiogolven gaan langzamer door het polyethyleen in een transmissielijn dan door de atmosfeer. De verhouding tussen de snelheid van de fotonen in een bepaald medium en hun snelheid in vacuüm wordt de snelheidsfactor genoemd. Deze factor ligt altijd tussen 0 en 1 (of 0 en 100 procent), en hangt tot op zekere hoogte af van de golflengte.
Hoe korter de golflengte van een elektromagnetische verstoring, hoe meer energie elk foton bevat. In feite is deze relatie zo precies dat een wiskundige formule van toepassing is. Als e staat voor de energie (de meeteenheid is de joule) die elk foton bevat en s voor de elektromagnetische golflengte (in meters), dan
e = hc / s
waarbij h de constante van Planck is (ongeveer gelijk aan6,626 maal 10 -34 joule-seconde) en c de snelheid van de voortplanting van het elektromagnetische veld in het betrokken medium (ongeveer 2,998 maal 10 8 meter per seconde in een vacuüm). Voor de frequentie geldt een eenvoudiger formule. Als f de frequentie van een elektromagnetisch veld is (in hertz), dan
e = hf
De energie die een enkel foton bevat, hangt niet af van de intensiteit van de straling. Bij een bepaalde golflengte - bijvoorbeeld de golflengte van het licht dat door een helium-neonlaser wordt uitgezonden - bevat elk foton precies evenveel energie, of de bron nu zo zwak is als een kaars of zo helder als de zon. De schittering of intensiteit is een functie van het aantal fotonen dat per tijdseenheid een bepaald oppervlak raakt.