Dalga-parçacık ikiliği
20. yüzyılın bitmesiyle birlikte gelen paradigma değişimi > Radyasyon niceleme

Bir objenin sıcaklığından dolayı kaynaklanan elektro
manyetik bir enerji yayılımı olan kara-cisim ışıması klasik yargılar tarafından
tek başına açıklanamazdı. Tüm klasik termodinamik teorilerin temeli olan klasik
mekaniğin eşbölüşümü teoremi, bir nesnenin enerjisinin nesnenin titreşim
modları arasında eşit olarak paylaştırıldığını belirtir. Bu teori titreşim
modlarını oluşturan atomların hızları olarak tanımlarken ve hız
dağıtımının  eşitlikçi olarak dağıtarak
deneysel sonuçlarla eşleşti ve işe 
yaradı. Kinetik enerjinin ikinci dereceden bir denklem olmasından dolayı
hız ortalama hızdan daha büyüktür ancak yüksek enerjili atomların sayısı
düştüğünde aynı zamanda düşüşte o kadar çok olacaktır ve hız atomlar arasında
eşit olarak dağıtılacaktır. Yavaş hız modlarında görünürde hız dağıtımı eşit
olacaktır, yavaş hız modları daha az enerji istediğinden 0 hız modu hiç enerji
harcamayacaktır ver sonsuz sayıda atoma dağıtılabilir. Ancak bu durum atomlar
arasındaki etkileşimin yokluğunda meydana gelebilir; atomlar arası çarpışması
olduğunda yavaş hız modu devreye girecektir. Ayrıca denge durumu hızın sıcaklığa
oranıyla da sağlanabilir.
Ama bu durumu elektromanyetik yayılımda olaylar
termal nesnelerde olduğu gibi değildir. Termal nesnelerin ışık yayılımı yaptığı
uzun süredir bilinmektedir. Sıcak metaller kırmızı renkte parlar ve eğer daha
fazla ısı alırlarsa renkleri beyaza döner. Işığın bir elektromanyetik dalga
olarak bilinmesinden dolayı fizikçiler bu ışımayı klasik yasalarla açıklamaya
çalışmıştır. Bu durum kara-cisim problem olarak bilinmektedir. Eşitdağılım
teorisi termal objelerin titreşim modları için kullanıldığından beri bu durumun
eşit olarak ışıması varsaymak önemsiz olacaktır. Ancak bu çıkarım ışığın
titreşim modları için kullanıldığında çabucak bir sorun ortaya çıktı. Bu sorunu
basitleştirmek için olabilecek en uzun dalgaboyu termal nesenin oyukları olarak
tanımlandı. Herhangi bir dengedeki elektromanyetik mod yalnızda bu oyuklarının
duvarlarını boğum noktası olarak kullanarak var olabilirdi. Böylece dalga boyu
oyuğun(L) iki katından büyük bir dalga olamadı.
İlk birkaç mod uygulanabilir olduğundan  dalga boyları 2L, L, 2L/3, L/2 vs. Dalga
boyunda kısalma limiti olamamasına rağmen 2L uzunluğunu asla geçememektedir
darken kısadalga boyları dağıtımda üstünlük sağladı ve oyuk neredeyse tamamıyla
kısa dalga boylarıyla dolmaya başladı. Eğer her mod eşit enerji dağılımı almış
olsaydı kısa dalgaboy modları bu enerjinin hepsini özümserdi. Rayleigh-Jeans
yasasından sonra uzun dalgayı boyu ışımalarının yoğunluğu doğru olarak
öngörülürken, sonsuz enerjinin sonsuz sayıdaki kısa dalgaboylarıyla mümkün
olacağı düşünüldü. Bu durum morötesi felaketi olarak bilinmektedir.
Çözüm 1900 yılında Max Planck'ın kara cismin
tarafından yapılan ışık yayılımının frekansı bu yayılımı yapan osilatörün
frekansına bağlı olduğu ve  bu osilatörün
enerjisinin ışıkla düz orantılı olarak arttığı hipoteziyle bulunmuştur(E =hv).
Görülebilir osilatörlerin aynı mantıkla çalışıtığı düşünülerek bu hipotezin
yanlış olduğu çıkarılamaz; aynı genlik ve farklı frekanstaki beş farklı
harmonik osilatör kullanılarak en fazla frekansa sahip olanın en çok enerjiyede
sahip olan olduğu görülmüştür. Buna dayanarak yüksek frekanslı ışık eşit
frekanstaki osilatörden yayılmış olmalıdır ve buna dayanarak bu osilatör düşük
frekanslılara göre daha fazla enerjiye sahiptir, böylece Plank herhangi bir
felakti önlemiş oldu, böylece eşit dağılıma göre yüksek frekanslı osilatörler
daha düşük frekanslı osilatörlerin birleşimiyle oluşabilir. Maxwell-Boltzmann
dağılımında olduğu gibi yüksek  enerjili
ve yüksek frekanslı osilatörlerin baskısı altında kalan düşük frekanslı ve
düşük enerjili osilatörlerinde frekansı ve enerjisi artar. Planck'ın kara-cisim
ile ilgili yargısındaki en devrimsel parça termal dengedeki osilatörlerle
elektromanyetik alanların doğasının aynı tam sayıya dayanıyor olması. Bu
osilatörler tüm enerjilerini elektromanyetik alana verir ve elektromanyetik
alan tarafından uyarıldığı kadar bir ışık kuantumu oluşturur ve bu ışık
kuantumunun özümseyerek aynı frekansta osilasyona başlar. Planck istemli olarak
kara-cismin atomik teorisini oluşturmasına rağmen oluşturduğu ışığın atomik
teorisi istemsizdi.