Alla fine del XIX secolo le proprietà dell’universo, descritto dalla fisica sembravano ormai delineate. Infatti tutto l’insieme dei fenomeni gravitazionali era perfettamente descritto dalla fisica di Newton; la termodinamica aveva permesso di capire i fenomeni termici; la teoria elettromagnetica di Maxwell era in grado sia di descrivere in maniera esatta i fenomeni elettrici e magnetici, sia di spiegare la natura della luce che era stata dibattuta nei secoli.

La solidità della teoria fisica ottocentesca era indiscussa e nessuno si aspettava che, nei vent’anni successivi, la fisica avrebbe subito una vera e propria rivoluzione.

Uno degli elementi fondamentali di questa rivoluzione, accanto alla relatività, è la teoria quantistica.

Nel quadro teorico apparentemente perfetto della fisica ottocentesca si nascondevano delle contraddizioni tra alcune osservazioni sperimentali e le teorie che avrebbero dovuto interpretarle. Le più importanti sono:

1.     la discontinuità degli spettri di emissione

2.     il calore specifico dei gas e dei solidi

3.     l’effetto fotoelettrico

4.     la radiazione del corpo nero

5.     il modello nucleare dell’atomo