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 。
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 。1924年 ， 德布罗意利用爱因斯坦狭义相对论的方程来表明粒子可以表现出波状的特征 ， 而波可以表现出粒子状的特征 。
然后在1925年 ， 两位科学家独立工作 ， 使用单独的数学思维线 ， 运用德布罗意的推理来解释电子是如何在原子中绕原子核高速旋转（这种现象是用古典力学方程无法解释的） 。在德国 ， 物理学家沃纳·海森伯格通过开发”矩阵力学”实现了这一点 。奥地利物理学家欧文·薛定谔在1926年提出了类似的理论 ， 叫做”波力学” 。这两种方法是等价的 。
1927年 ， 沃尔特·海特勒和弗里茨·伦敦进一步开发了“波力学” ， 以展示原子轨道如何结合形成分子轨道 ， 有效地展示了原子为什么相互结合形成分子 。这是另一个使用经典力学数学无法解决的问题 。这些见解催生了”量子化学”领域 。
也是在1927年 ， 海森堡对量子物理学又做出了重大贡献 。他推断 ， 由于物质作为波 ， 一些属性 ， 如电子的位置和速度 ， 是”互补的” ， 这意味着每个属性的精度有一个限制（与普朗克的常数有关） 。
经过十年的停滞 ， 汉斯·贝特在1947年用一种叫做”再正常化”的技术取得了突破 ， 在这里 ， 汉斯·贝特意识到所有无限结果都与两种现象（特别是”电子自能”和”真空极化”）有关 。观测到的电子质量和电子电荷值可以用来消除所有的无穷大 。
接下来是弱核力的量子描述 ， 它与电磁学统一 ， 在整个20世纪60年代建立”电弱理论”（EWT） 。最后 ， 在20世纪60年代和70年代 ， 使用”量子色动力学”（QCD）对强核力进行了量子处理 。QED、EWT和QCD理论共同构成了粒子物理标准模型的基础 。不幸的是 ， QFT还没有产生一个量子引力理论 。这一探索在弦理论和环量子引力的研究中仍在继续 。
大多数理工科学生是在大学物理的最后一部分接触量子力学及其应用的 。从学习的角度来说这是大部分人学习物理学的顶点 。量子力学和相对论一起构成了今天物理学的基础 。
随着时代的发展 ， 量子力学也是很多工程技术的基础 ， 是理工科各专业学生进一步学习各自专业课的基础 。没有量子力学就没有半导体技术 ， 就没有今天蓬勃发展的计算科学与信息技术 。没有量子力学也不会有分子生物学 ， 不会有蛋白质及DNA分子结构的发现 。
这意味着对大多数同学来说 ， 将来真正进入科研阶段 ， 不论你从事的是物质科学 ， 计算科学 ， 还是生命科学 ， 量子力学都有可能成为你在科研工作中的日常语言 。因此 ， 学好量子力学 ， 不仅仅是物理系同学的任务 ， 也是今天各学科、各专业的共同任务 。
量子力学的诞生也不仅仅是源自物理学内部的需要 ， 如果我们看一下科学史的话 ， 我们会发现化学对量子力学的出现起了非常重要的助推作用 。比如门捷列夫的元素周期表 ， 比如居里夫人对放射化学的研究…… ， 甚至地质学的发展对量子力学的诞生也有助推作用 ， 开尔文勋爵曾经用热力学和经典力学计算了地球和太阳的寿命 ， 发现计算结果远远小于地球上很多化石的寿命 。

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