但是麥克斯韋理論下的光的電磁理論並不能解釋光的所有性質。比如在經典電磁理論中,光波的能量只與波場的能量密度(光強)有關,與光波的頻率無關;但很多相關實驗,如光電效應實驗,都表明光的能量與強度無關,只與頻率有關。壹個類似的例子是,在壹些光化學反應中,只有當光頻率超過壹定閾值時,反應才會發生,而當光強增加到閾值以下時,反應就不會發生。
與此同時,許多物理學家四十多年(1860-1900)對黑體輻射的研究,被普朗克建立的假說終止,他提出任何體系的發射或吸收頻率都是
愛因斯坦等人的工作證明了光子的存在,接下來的問題是:如何將麥克斯韋的光的電磁理論和光量子理論統壹起來?愛因斯坦壹直沒能找到統壹兩者的理論,但現在這個問題的答案已經包含在量子電動力學及其後續理論中:標準模型。