物质究竟是波动还是粒子，也成为一个极具挑战的问题。这些实验结果既表明了微观粒子的波动性，又表明了其具有粒子性，这两种互相排斥的属性同时存在于一切量子现象中，使得量子力学的本质变得扑朔迷离。1925年，维尔纳·海森堡从粒子的不连续性量子跃迁性质来表述矩阵力学，1926年，埃尔温·薛定谔以波动的连续性演化性质来启发性推导出波动力学，这两种理论虽然出发点大不相同，但在解释量子现象上却得到异曲同工的结果。1926年，保罗·狄拉克证明了这两种力学在数学上是等价的。但这仍旧不能对波粒二象性给出更深层的理解。玻尔认为