Ánh sáng từ các photon xanh lam và đỏ có năng lượng nhưng không có khối lượng, không có điện tích và truyền với vận tốc ánh sáng. Tất cả các photon đều có chung những đặc tính này, bất kể mức năng lượng của chúng. Màu của một photon bắt nguồn từ bước sóng của nó, trong đó màu xanh lam có giá trị cao hơn màu đỏ.
Màu sắc mà mắt người nhìn thấy đại diện cho một phần nhỏ của toàn bộ quang phổ điện từ. Tất cả các photon, có thể nhìn thấy được hoặc không, đều mang năng lượng biểu thị qua bước sóng. Bước sóng xác định cách photon tương tác với các hạt cơ bản khác. Các photon trong gamma hoặc tia X cuối phổ có thể xuyên qua hầu hết các vật chất vì chúng sở hữu bước sóng rất cao. Các photon trong quang phổ khả kiến, có bước sóng thấp hơn nhiều, có xu hướng phản xạ lại vật chất hoặc bị nó hấp thụ. Đặc tính này giải thích tại sao con người nhìn thấy màu sắc giống như chúng.
Mãi đến những năm 1960, các nhà vật lý mới có thể nghiên cứu các màu sắc và bước sóng cụ thể của các photon bằng cách sử dụng tia laser. Nghiên cứu sau đó cho thấy không có sự khác biệt nào về các đặc tính của photon ngoài bước sóng, mặc dù nhiều ứng dụng sử dụng ánh sáng kết hợp do laser tạo ra đã trở nên phổ biến.
Trong khi các photon dường như không có khối lượng, chúng tương tác với các hạt cơ bản khác. Max Planck và Albert Einstein đã đặt nền móng cho vật lý lượng tử khi nghiên cứu ánh sáng và bức xạ. Planck đề xuất rằng năng lượng được bức xạ trong các gói rời rạc mà ông đặt tên là lượng tử và cho thấy năng lượng sẽ được vận chuyển như thế nào bởi lượng tử. Einstein đã chỉ ra cách các lượng tử này có thể tạo ra dòng điện khi ánh sáng chiếu vào các vật liệu cụ thể, cho thấy rằng các photon, mặc dù không có khối lượng, nhưng có thể đánh bật một electron trong nguyên tử. Đây là hiệu ứng quang điện và nó đã mang về cho anh ấy giải thưởng Cao quý.
