光具有能量，根據能量守恆定律，能量在不停的有方向的轉化，所以光在不停的轉化為其他物質，同時具有方向，這個方向就是我們觀察到的速度方向，而轉化為其他物質就是我們所說的需要介質才能傳播。本質上是光轉化為了這個介質，表現出來的現象就是光的傳播需要介質。

真空的定義有爭議，我一個一個來區分。

真空的含義是指在給定的空間內低於一個大氣壓力的氣體狀態，是一種物理現象。

按照這個定義，宇宙中沒有空氣，所以是真空的。

狹義相對論等狄拉克之前的物理理論中的真空則特指不存在任何物質的空間狀態。

這是什麼意思呢？

這個真空的定義和空這個概念的定義重合了，空指一無所有的空間。按照這個定義，宇宙中有光，還有其他未探測到的物質，那麼宇宙就不是空的。由於這裡空與真空的定義重合，所以宇宙也不是真空的。

按現代物理量子場論的觀點，真空不空，其中包含著極為豐富的物理內容。這個真空的觀點和低於標準大氣壓就是真空的定義有些類似。

真空的定義有爭議，所以我們先來看看空的定義。

首先看看空的定義，空的定義就是什麼都沒有。比如地球表面和大氣層之間，我們認為這是空的，我們叫做空間。但是這中間是有氣體的，地球空中無時無刻不充滿氣體，所以這個空中不是空的。宇宙中充滿光和其他一些暫時無法觀測到的物質，所以宇宙也不是空的。

本質上，連空的東西都沒有。

所以，世界上沒有空的東西存在，人們感覺有空間存在不過是人感覺錯誤造成的。比如水裡無時無刻不充滿水，魚也覺得水裡是空的，但我們就不會這麼認為了。地球表面和大氣之間無時無刻不充滿氣體，我們認為這裡是空的，但是在宇宙中觀測時就不這麼認為了。

數學上有個空間公理：空間無界永在。

現在連空間這個東西都沒有，哪裡來的什麼空間公理？哪裡來的什麼真空？

所以，數學上的空間和物理學的真空定義都是人們為了認識這個世界而製造出來的概念，本質上是不存在一個叫做空間的東西的。

光線可以在真空中傳播而不需要任何介質，並且在真空中傳播的速度比在任何介質中都快，這就說明真空不是一種物質。根據現代物理學，光線具有波粒二象性，既可以看成是光子粒子的傳播，也可以看成是電磁場的傳播，光的干涉現象就說明了波粒二象性的存在，因此光的傳播可以不需要物質。