增加波峰产生更亮的光，而抵消的波产生黑暗。光源可以被看作是一个球在棍子上有节奏地浸在湖的中心。发射的颜色对应于波峰之间的距离，由球的节奏决定速度。物质波：物质也可以像波浪一样。这与大约30年的实验结果相反，这些实验表明物质（如电子）以粒子的形式存在。量化属性？1900年，德国物理学家马克斯·普朗克试图解释在红热和白热物体（如灯泡灯丝）的辉光中，光谱上散发的颜色分布。
当他对描述这种分布的方程式进行物理理解时，普朗克意识到这意味着只发出某些颜色的组合（尽管它们很多）发射出来，特别是那些某个基值整数倍。不知何故，颜色被量化了！这是出乎意料的，因为光被理解为波，这意味着颜色的值应该是一个连续的光谱。图注：德国物理学家马克斯·普朗克是什么禁止原子在这些整数倍数之间产生颜色？这似乎很奇怪，普朗克认为量化只不过是一个数学技巧。
赫尔格·克拉格（Helge Kragh）在2000年《物理世界》杂志上发表文章，《马克斯·普朗克，不情愿的革命者》，文中说：“似乎没有人注意到它。普朗克也不例外。"普朗克的方程中还包含一个数字，该数字对量子力学的未来发展非常重要；今天，它被称为"普朗克的常数."量化有助于解释物理学的其他奥秘。1907年，爱因斯坦用普朗克的量化假说，解释了为什么如果你把相同量的热量放入物质中，改变起始温度，那么固体的温度会以不同的数量变化。
自19世纪早期以来，光谱学已经表明，不同的元素发射和吸收特定颜色的光称为"光谱线"。虽然光谱学是确定诸如遥远恒星等物体所含元素的可靠方法，但科学家对为什么这些元素会在首位感到困惑。1888年，约翰内斯·里德伯推导出了一个方程，描述了氢发射的光谱线，尽管没有人能够解释这个方程工作原理。1913年，尼尔斯·波尔将普朗克的量化假说应用到欧内斯特·卢瑟福1911年的原子"行星"模型，该模型假定电子以行星绕太阳运行的方式环绕原子核。
根据《物理2000》（科罗拉多大学的一个站点），波尔提议电子被限制在围绕原子核的"特殊"轨道上运行。它们可以在特殊轨道之间"跃迁"，"跃迁"产生的能量会产生特定颜色的光，被观察为光谱线。虽然量化属性被发明为仅仅是一个数学技巧，但它们解释得如此之多，以至于它们成为了量子力学的创始原则。光粒子（光子）？1905年，爱因斯坦发表了一篇论文，题为《关于光的发射和转化的启发式观点》，他设想的光不是作为波，而是作为某种"能量量子"的方式传播，爱因斯坦认为，可以作为一个整体"被吸收或产生"，特别是当一个原子在不受约束的量化振动率间“跃迁”。
这也将适用，正如几年后显示的那样，当电子在量化轨道之间"跃迁"。在这个模型中，爱因斯坦的"能量量子"包含"跃迁"的能量差；当除以普朗克的常数时，能量差决定了这些量子所携带的光的颜色。通过这种新的方法来想象光，爱因斯坦提供了对九种不同现象行为的见解，包括普朗克描述从灯泡灯丝中释放的特定颜色。它还解释了某些颜色的光如何将电子从金属表面喷出，这种现象被称为"光电效应"。
“ 然而，爱因斯坦在进行对这种电子“跃迁”解释时并不完全有道理，”美国加州大学物理系副教授斯蒂芬·克拉森（Stephen Klassen）说。在2008年的一篇题为《光电效应：为物理课堂重建故事》的论文中，克拉森说，爱因斯坦的能量量子并不是解释这九种现象的必要条件。某些将光作为波的数学处理方法仍然能够描述普朗克描述从灯泡灯丝发出的特定颜色和光电效应。
事实上，在爱因斯坦备受争议的1921年诺贝尔经济学奖中，诺贝尔委员会只承认"他发现了光电效应定律"，而没有肯定爱因斯坦的能量量子的概念。在爱因斯坦论文发表大约20年后，1923年，由于阿瑟·康普顿的工作，用来描述能量量子的"光子"一词被推广，他的研究表明，被电子束散射的光在颜色上发生了变化。这表明光粒子（光子）确实与物质粒子（电子）相撞，从而证实了爱因斯坦的假说。
到现在为止，很明显，光可以同时作为波和粒子来运动，将光的"波粒子二相性性"置于量子力学的基础中。物质的波？自1896年发现电子以来，所有物质以粒子形式存在的证据正在慢慢形成。然而，光波粒子二相性的证明使得科学家们怀疑物质是否仅限于作为粒子作用。也许波粒子二相性对物质来说也是正确的？第一位在这一推理上取得实质性进展的科学家是法国物理学家路易·维克多·德布罗意。
