Chương I. Trường cổ điển

Một trong những phát minh quan trọng nhất của Vật lý học vào khoảng đầu thế kỷ 20 là tính chất sóng và hạt của ánh sáng, thể hiện trong luận thuyết của Planck đưa ra năm 1900 về lượng tử ánh sáng. Đó chính là tiền đề cho một nguyên lý cơ bản của Cơ lượng tử – tính đối ngẫu của vật chất do De Broglie đề xướng năm 1924 nhằm tổng quát hóa ý tưởng của Planck, khẳng định rằng mọi vật thể vi mô đều thể hiện mình đồng thời với hai tính chất tương phản nhau – sóng và hạt. Ánh sáng là sóng điện từ và cũng đồng thời là dòng các hạt photon. Ta nói rằng hạt photon tương ứng với trường điện từ và các lượng tử của trường điện từ chính là các hạt photon. Một cách tổng quát, bất kỳ một loại hạt vi mô nào cũng tương ứng với một trường, và các lượng tử của trường này chính là các hạt đó.