De même que le son, la lumière se propage par ondulations à travers l’espace. Cette transmission du mouvement vibratoire se fait avec une vitesse considérable. Tandis que le son parcourt 330 mètres à la seconde, la lumière franchit 300 000 kilomètres dans le même temps. Pour donner une idée plus frappante de cette vitesse, on peut dire aussi qu’un rayon lumineux emploie huit minutes pour franchir la distance qui sépare la Terre du Soleil.
A part la différence de vitesse, les ondes lumineuses sont semblables aux ondes sonores. Les couleurs simples sont pour la lumière ce que les notes musicales sont pour le son. C’est ainsi que, dans sa théorie des ondulations, Fresne la expliqué la différence de coloration des diverses parties du spectre.
Tout son est produit par un corps vibrant, engendrant des ondes qui arrivent à notre oreille pour y produire la sensation sonore. Mais tous les sons ne sont pas identiques. Qui ne sait distinguer une note aiguë d’une note grave ? En étudiant ce caractère d’acuité et de gravité du son, on est arrivé à cette conclusion expérimentale que les sons émis par un corps vibrant sont d’autant plus élevés que les vibrations sont plus rapides, c’est-à-dire plus nombreuses dans le même temps. A chaque son correspond donc une longueur d’onde qui lui est propre, et qui est en raison inverse du nombre des vibrations. En effet, les sons aigus résultant d’ondes plus nombreuses, leurs ondes sont plus courtes et plus serrées que celles des sons graves, puisque les uns et les autres ont, en définitive, la même vitesse et nous arrivent en même temps. Cela se vérifie aisément, lorsqu’on écoute les chants orchestrés d’une musique. La mélodie et l’harmonie se manifestent simultanément, quelle que soit la distance de l’orchestre. On a, par tous les côtés, la sensation exacte du morceau exécuté, ce qui n’aurait pas lieu si les sons aigus des violons et des flûtes se transmettaient plus vite que les sons graves des violoncelles et des contrebasses.
Dès lors qu’il est possible d’assimiler les sons simples aux couleurs simples, il faut admettre que le nombre de vibrations définit la couleur. Le tableau suivant donne les nombres de vibrations effectuées en une seconde par un point lumineux émettant les diverses couleurs :
| Rouge | 497 trillions par seconde. |
| Orangé | 528 — — |
| Jaune | 529 — — |
| Vert | 601 — — |
| Bleu | 648 — — |
| Indigo | 686 — — |
| Violet | 728 — — |
