În mecanica cuantică, lumina este descrisă având o natură duală, adică prezintă proprietăți atât de particule cât și de unde. Aceasta este cunoscută sub numele de dualitate undă-particulă. Ca undă, lumina este caracterizată prin frecvență, lungime de undă și amplitudine, în timp ce ca particulă, ea este caracterizată prin cantitatea de mișcare și energia transportată de fotonii ce o compun. Experimentul de interferență a luminii demonstrează comportamentul său ca undă, în timp ce efectul fotoelectric demonstrează comportamentul său ca particulă.