光既像波（干涉、衍射），又像粒子（光电效应、 Compton散射）。这不是光有时是波，有时是粒子，而是光同时具有波和粒子的内在属性，其表现取决于我们如何观测。在双缝干涉实验中，单个光子也能产生干涉条纹，仿佛同时通过了两条缝（波动性）；但当我们试图在缝隙处放置探测器观察它究竟通过哪条缝时，干涉条纹便消失，光子表现得像经典粒子（粒子性）。这揭示了量子实体的核心特性：在被测量前，它处于所有可能状态的叠加（一种概率波）；测量行为使其“坍缩”到一个确定状态。我们无法用宏观世界的经验直接类比。光的本质是量子化的电磁场激发，其能量一份份（光子），但传播和相互作用由概率波描述。这是量子力学对经典物理框架的根本性突破。
