“如果谁不为量子论而感到困惑，那他就是没有理解量子论。”

                ——尼尔斯·玻尔

故事从物理史上持续时间最长，争吵程度最激烈的论题开始——光的本质是什么？“微粒说”把光看成是非常细小的粒子流。“波动说”认为光是因介质振动而产生的一种波。17世纪，波动说因波义耳和胡克的支持，在与“微粒说”的争论中占了上风。1704年，牛顿出版了巨著《光学》，详尽的阐述了光的色散，从粒子的角度解释了薄膜透光、牛顿环以及衍射实验中的种种现象，并驳斥了波动理论，给波动论以沉重的打击。 

1807年，托马斯·杨出版了《自然哲学讲义》，描述了光的双缝干涉实验。1819年和1821年，菲涅尔采用光是一种波动的观点，严密地推理和解释了光的衍射问题；并用横波理论成功解释了光的偏振现象。随后麦克斯韦于1861年发表的论文《论物理力线》预言并由赫兹于1887年用实验证实：光是电磁波的一种。自此，波动说完成了对“微粒说”的大反攻。

1900年的一次报告会上，开尔文男爵提出了物理学大厦中的两朵“乌云”。其中一朵，最终导致了量子论的爆发，即黑体研究中的问题。黑体辐射能量和温度有怎样的函数关系呢？1900年，普朗克提出的黑体公式弥补了之前维恩公式在长波部分有偏差的问题，与实验结果完全符合。1900年12月14日，普朗克在德国物理学会宣读了论文《黑体光谱中的能量分布》，正式提出“能量子”假说，E=hν，E是单个量子的能量，ν是频率，h是普朗克常量。

1905年，爱因斯坦提出，组成光的能量有个最小的基本单位——“光量子”，光以量子的形式吸收和放出能量，没有连续性。从而解释了光电效应：对于特定的金属，光的频率决定能不能打出光子，光的强度决定打出多少光子。光电效应和随后的康普顿效应，使得关于光的本质的争论烽火再起。

1913年，玻尔通过分析巴尔末关于原子谱线的量子化表述，提出电子只能按照某些“确定的”轨道运行，这些轨道必须符合一定的势能条件，从而使得电子在这些轨道间跃迁时，只能释放出符合巴尔末公式的能量。玻尔的“定态跃迁”理论，是“半经典半量子”的，当电子围绕着单一轨道运转时，它表现出经典力学的面孔：一旦发生轨道变化，立即转为量子化的容貌。这从根本上导致了玻尔理论的局限性——限于只有一个电子的原子模型的谱线规律。

1924年，德布罗意提出“相波”（物质波）的概念，认为电子是一个波。后于1927年被戴维孙的实验证实。这也启发了薛定谔创立波动力学。

1925年，矩阵力学矗立起来，海森堡从粒子的运动方程出发，为它奠基，波恩和约尔当用矩阵的实心砖块为它建造了坚固的主体，狄拉克用优美的q数为它做了最好的装饰。

1926年，薛定谔从哈密顿-雅克比方程出发，利用变分法和德布罗意公式，求出了一个非相对论的波动方程。从而创立了波动力学。

矩阵力学强调粒子性和不连续性，波动力学始终在谈论波动性和连续性。两者在数学上完全等价，在意识形态上各自傲娇。两种力学互相争锋，互相渗透。

1927年，海森堡受矩阵奇特的乘法法则（交换乘数和被乘数结果不同）启发提出共轭量的不确定性原理。玻尔意识到，不确定性是建立在波和粒子的双重基础之上的。物质粒子具有“波粒二象性”。玻尔的互补原理，波恩的概率解释和海森堡的不确定性原理，三者共同构成了量子论的“哥本哈根解释”的核心，它摧毁了经典世界的（严格）的因果性和（绝对）的客观性。不存在一个客观绝对的世界，唯一存在的，就是我们能够观测到的世界。观测行为导致波函数的“坍缩”，解释了单个电子的双缝干涉中的“随机选择性通过”。

1927年的第五届索尔维会议，物理学大师们汇聚一堂。会议上，爱因斯坦和玻尔为推翻和捍卫新生量子论展开了论战。后来，爱因斯坦和他的两个同事共同提出“EPR详谬”。爱因斯坦的“责难”并没有难倒玻尔。玻尔对爱因斯坦提出的种种“思维实验”进行一一的反驳，并使量子论的哥本哈根解释得以在物理学界广泛传播。而反对派里还有薛定谔，他放出了一只可怕的怪兽——薛定谔猫。，从而把量子效应放大到日常生活里。这使得关于量子物理的争论更加激烈，直到若干年后“退相干”的概念建立起来，才最终解决了这个难题。