量子是不是粒子
虽然普朗克和爱因斯坦将人类带进了量子物理领域，但问题是，量子到底是什么呢？
在认识量子之前，我们先来认识一下物质世界。实际上，从古至今，人们一直在探寻物质的组成。《庄子》里有这样一句话：“一尺之棰，日取其半，万世不竭。”意思是有一个一尺长的物体，今天取它的一半，明天再取它的一半，这样一直取下去，永远也取不完。其中所包含的深意在现代看来，即物质可以被无限分割，永远不会穷尽。
那么，到底什么才是构成这个世界的最基本单位呢？在一代又一代科学家的不断探寻下，人类终于发现了迄今为止能观测到的最小的物质——基本粒子。在现代物理学中，标准模型理论指出，世界上存在着62种基本粒子，它们是构成世界的基石，一切都是由这62种基本粒子组成的。这个发现的历程是蜿蜒曲折的。
20世纪初，物理学的突破使世界进入了原子时代，科学家发现原子中有电子核，而电子核周围还有围绕其转动的电子。原子本身是极其微小的，而原子里面的原子核就更加微小了。例如，氢原子的半径约5.3×10 -11 m，即0.053nm，而氢原子核的半径约8.8×10 -16 m，即0.88fm。氢原子的半径大约为氢原子核的6万倍。假如把氢原子看成地球，半径约6400km，那么氢原子核的半径也就只有107m左右，相当于一栋35层楼的高度。随着科学技术的发展，人们发现，如此微小的原子核，还可以继续分割成更小的物质。
这些组成原子核的物质，可以被分为很多种类。刚开始时，科学家发现了光子、电子、质子和中子四种基本粒子，后来又陆续发现了正电子、中微子、变子、超子、介子等，这些粒子都可以称为基本粒子。基本粒子在宏观世界看来都是极其微小的，其中，质子和中子相对较大，但是它们的直径也只有大约十万亿分之一厘米，除了质子和中子，其他的基本粒子的大小就更是微乎其微了，一个中微子大小只有一个电子大小的万分之一，而一个电子大小只有一个质子大小的二千分之一左右。
这些基本粒子虽然微小，但都是有质量的。其中，光子很特殊，它的静止质量为0，一个40瓦的灯泡，1秒发出的光子都是以万亿个计算的。质量最大的基本粒子是超子，它是质子质量的340倍，但其存在时间是极短的，只有百亿分之一秒。
基本粒子还有一些很有趣的现象，如在某些情况下，它们能互相转化，成为彼此。例如，正电子和电子，它们具有一样的外表、质量和电荷量，只不过一个带正电，一个带负电，一旦它们碰撞在一起，便会转化成光子。又如，质子和反质子相遇可以转变为反中子等。
现代物理学指出，这些基本粒子的这种有趣的现象就是“对称性”，即只要存在一种粒子，那么一定存在这种粒子的反粒子，正反粒子相遇时会产生湮灭现象，变成带有能量的光子，即物质转化成能量；相反的是，高能粒子相互碰撞，也有可能会产生新的正反粒子，即能量可以转化成物质。也就是说，物质和能量是可以相互转换的。
不仅如此，随着科学技术的发展，人们发现基本粒子是由更加微小、更加基本的“基本粒子”构成的。例如，在质子中还有更小的物质——夸克（quark），而反粒子则是由反夸克组成的。即便是现代最先进的电子显微镜，也不能直接观察到夸克，科学家只能通过实验证实它们的存在。
已知的夸克有6种，分别是上夸克（up quark）、下夸克（down quark）、魅夸克（charm quark）、奇夸克（strange quark）、顶夸克（top quark）、底夸克（bottom quark）。夸克是现代物理所能推导出来的极限小的物质，没有人知道夸克是否可以再分，以及是否有更加基本的物质存在于夸克中。如果物质是可以无限再分的，那么世界上就不存在“基本粒子”一说，任何物质都可以无限地分下去。
量子正是存在于这样的微观世界里。在旧量子力学时代，也就是普朗克刚刚提出量子这个概念的前十几年里，量子往往代表着一种物理量，这个时候，我们把量子理解为一份一份不连续的不可分割的基本单元，这也是量子这个词的拉丁语本义，即代表物质的多少。
特别要指出的是，这里的量子并不是指某一种实际粒子，如前面提到的原子、电子、质子等，而是一个虚的概念，除非某些特定场合把它和具体的名词结合起来，才会代表特定的某种粒子。例如，光量子，也就是光子，它指的是光的基本能量单元。
可以想象，我们爬一座山，连续爬就像走一个平缓的斜坡，每步走多少都可以，半米也行，一米也行，而不连续爬则类似上台阶，我们的每步都只能上台阶的整数倍，上一层台阶或者两层台阶，但不能只上半层台阶，这里的每级台阶就是不可分割的基本单元。
自普朗克之后，很多物理学家开始不断完善量子理论。在20世纪上半叶，那个物理学蓬勃发展的年代，经诸如爱因斯坦、薛定谔、狄拉克、海森堡等人的研究，一套量子理论逐渐建立起来，量子力学进入新时代。
在新量子力学时代，“量子”一词更多地表示为一种性质，如不确定性、波动性、叠加态等包含量子效应的性质，也可以直接理解为“波粒二象性”，而这也是量子世界的根本特性。波粒二象性是于1924年，由德布罗意在爱因斯坦“光量子”假说的基础上提出来的“物质波”假说。德布罗意认为，既然波的光可以是粒子，那么粒子也可以是波，如电子就可以是波。因此，和光一样，一切物质都具有波粒二象性。
与牛顿力学描述的宏观世界不同，量子理论被用来描述微观粒子，自此，人类才开始充分认识所处的世界。