In de natuurkunde verwijst de schaduwnatuur naar het fenomeen waarbij een object het pad van het licht blokkeert, waardoor daarachter een gebied van duisternis ontstaat. Dit gebeurt wanneer lichtgolven worden tegengehouden door een ondoorzichtig object, waardoor ze geen oppervlak kunnen bereiken. Schaduwen zijn het gevolg van licht dat zich in rechte lijnen voortbeweegt, en hun kenmerken zijn afhankelijk van de eigenschappen van de lichtbron, het obstakelobject en het oppervlak dat de schaduw ontvangt. Hoewel schaduwen zelf geen vorm van licht zijn, zijn ze dus een direct gevolg van de manier waarop licht zich gedraagt en interageert met objecten op zijn pad.
Een schaduw wordt niet als een vorm van licht beschouwd. In plaats daarvan is het de afwezigheid van licht, veroorzaakt door een object dat de lichtbron blokkeert. Wanneer een ondoorzichtig object lichtstralen van een bron onderschept, creëert het een gebied daarachter waar het licht niet rechtstreeks kan reiken, wat resulteert in een schaduw. Schaduwen variëren in grootte en vorm, afhankelijk van de relatieve posities van de lichtbron, het belemmerende object en het oppervlak waarop de schaduw wordt geworpen.
In de natuur spelen schaduwen een cruciale rol bij het bepalen van de verdeling van licht en schaduw binnen een omgeving. Ze worden gevormd wanneer een object lichtstralen van een bron onderschept, waardoor een silhouet op een oppervlak ontstaat. Schaduwen dragen bij aan de visuele perceptie van diepte, textuur en ruimtelijke relaties in natuurlijke scènes. De positie van de zon ten opzichte van objecten zoals bomen of bergen beïnvloedt bijvoorbeeld de lengte en richting van schaduwen die op de grond worden geworpen, waardoor het uiterlijk en de sfeer van natuurlijke landschappen worden beïnvloed.
Lichtbronnen kunnen schaduwen werpen wanneer ze stralen uitzenden die worden geblokkeerd door ondoorzichtige objecten. Dit komt voor in alledaagse scenario’s waarin objecten zonlicht of kunstmatige lichtbronnen blokkeren, waardoor onderscheidbare donkere gebieden op de oppervlakken daarachter ontstaan. De grootte en scherpte van een schaduw zijn afhankelijk van factoren zoals de afstand tussen het object en het oppervlak, de grootte van de lichtbron en de eigenschappen van het tussenliggende medium.
In de context van de klassieke natuurkunde vertoont licht kenmerken van zowel golven als deeltjes. Als golf vertoont licht gedrag zoals interferentie en diffractie, fundamentele eigenschappen van golfverschijnselen. Deze kenmerken worden waargenomen in verschijnselen zoals het dubbelspletenexperiment, waarbij lichtgolven interferentiepatronen produceren. Daarom kan licht in de natuur worden beschreven als het vertonen van golfachtige eigenschappen, naast het deeltjesachtige gedrag ervan, zoals beschreven door de kwantummechanica.