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光的干涉、衍射、偏振等现象，显示光有波动性；而黑体辐射、光电效应等现象，则显示了光的粒子性。因此，光具有波粒二象性。
在光的波粒二象性的启示下，1923年法国物理学家德布罗意（L.V.de Broglie）提出实物粒子（指静质量 m ≠0的粒子，如电子、原子、分子等）也具有波粒二象性的假说，并给出了有名的关系式
该式称为德布罗意关系式，它把体现粒子性的动量 p 和体现波动性的波长λ关联在一起。和实物粒子相联系的波，称为德布罗意波或物质波。
德布罗意的假说随后被一系列实验（包括电子束、氦原子束、氢分子束等实验）所证实。其中最有名的是1927年由戴维孙（C.J.Davison）和革末（L.M.Germer）完成的电子衍射实验。