Desde a Grécia antiga, alguns pensadores desconfiavam que a matéria seria constituída de pequenas partículas. Os trabalhos de Avogadro no campo das reações químicas e da teoria cinética, mostraram que a matéria é quantizada, i.e., não é contínua como aparentemente se percebe, mas é uma combinação de uma quantidade mínima.
Os trabalhos de Faraday, Geissler, Plückner, Crookes, Perrin, Thomson, Townsend, Wilson e Millikan, entre outros, mostraram que existia uma carga elétrica mínima, com todas as outras cargas sendo múltiplos inteiros desta. A esta carga foi associada uma partícula, o elétron.
Em 1900, com os trabalhos de Max Planck, mostrou-se que a energia também não era uma grandeza contínua, que em algumas circunstâncias não poderia assumir qualquer valor. Na verdade existia um valor mínimo chamado de quantum, a exemplo das quantidades mínimas de matéria e de eletricidade. Esse trabalho, que foi uma investigação do chamado corpo negro (que será discutido noutro local), deu origem à mecânica quântica, que explica entre outros o "movimento" dos elétrons nos átomos.
Também a luz apresenta aspecto de uma entidade que é quantizada. A explicação de dois fenômenos, o efeito fotoelétrico por Einstein e o efeito Compton por Compton, mostrou de uma forma definitiva que a luz também pode ser quantizada, apresentando-se em algumas situações como sendo constituídas por corpúsculos.
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