acuerdo con la primera ley del movimiento, una partícula en movimiento avanza en línea recta perfecta cuando no es perturbada por fuerzas externas. Si la partícula, al ser perfectamente elástica, choca contra un plano perfectamente elástico, rebotará en una trayectoria tal que los ángulos de incidencia y de reflexión serán iguales. Ahora bien, un rayo de luz avanza en línea recta, o aparenta hacerlo, hasta que se encuentra con un cuerpo reflector, momento en el cual su trayectoria se altera de un modo exactamente similar al de la partícula elástica. He aquí una correspondencia notable que probablemente sugirió a la mente de Newton la hipótesis de que la luz consiste en diminutas partículas elásticas que se mueven con excesiva rapidez en líneas rectas. Se descubrió que la correspondencia se extendía también a la ley de la refracción simple; pues si se supone que las partículas de luz son capaces de atraer a la materia, y de ser atraídas por ella a distancias insensibly pequeñas, entonces un rayo de luz que incida sobre la superficie de un medio transparente experimentará un aumento en su velocidad perpendicular a la superficie, y la ley de los senos será la consecuencia. Esta notable explicación de la ley de la refracción tuvo sin duda un efecto muy fuerte al llevar a Newton a adoptar la teoría corpuscular, y él parece haber pensado que la analogía entre la propagación de los rayos de luz y el movimiento de los cuerpos era perfectamente exacta, cualquiera que pudiera ser la naturaleza real de la luz.15 Es sumamente notable, además, que Newton fuera capaz de dar, mediante su teoría corpuscular, una explicación plausible de la flexión de la luz tal como fue descubierta por Grimaldi. La teoría habría sido, en verdad, muy probable de haber podido aplicarse la propia ley de la gravedad de Newton; pero esto estaba fuera de toda discusión, debido a que las partículas de luz, para poder moverse en líneas rectas, deben carecer de cualquier influencia mutua.
La teoría ondulatoria o de Huygens de la luz también era capaz de explicar los mismos fenómenos, pero con una diferencia notable. Si la teoría ondulatoria era verdadera, la luz debía moverse más lentamente en un medio refringente denso que en uno más raro; pero la teoría newtoniana suponía que la atracción del medio denso hacía que las partículas de luz se movieran más rápidamente que en el medio raro. En este punto, por tanto, había una discrepancia completa entre las teorías, y se requería la observación para mostrar qué teoría debía preferirse.
Ahora bien, simplemente cortando una placa uniforme de vidrio en dos piezas, e inclinando ligeramente una pieza de modo que aumentara la longitud de la trayectoria de un rayo que la atravesaba, los experimentadores pudieron demostrar que la luz efectivamente se mueve más lentamente en el vidrio que en el aire.16
Más recientemente, Fizeau y Foucault midieron independientemente la velocidad de la luz en el aire y en el agua, y hallaron que la velocidad es mayor en el aire.17
Hay una serie de otros puntos en los que la experiencia decide en contra de Newton y a favor de Huyghens y Young. Laplace señaló que la atracción que se supone existe entre la materia y las partículas corpusculares de luz haría que la velocidad de la luz variara con el tamaño del cuerpo emisor, de modo que si una estrella tuviera 250 veces el diámetro de nuestro sol, su atracción impediría por completo la emanación de luz.18
Pero la experiencia demuestra que la velocidad de la luz es uniforme e independiente de la magnitud del cuerpo emisor, como debe ser según la teoría ondulatoria. Por último, la explicación de Newton sobre la difracción o las franjas de colores por inflexión era únicamente plausible, y no verdadera; pues Fresnel comprobó que las dimensiones de las franjas no son las que serían según la teoría de Newton.