1. Foto -elektrisch effect: Het golfmodel van licht kon het foto -elektrische effect niet verklaren. Dit effect merkte op dat elektronen van een metaaloppervlak worden uitgeworpen wanneer het licht erop schijnt, maar alleen als het licht een frequentie boven een bepaalde drempel heeft. Het golfmodel voorspelde dat de energie van het licht alleen afhankelijk zou zijn van de intensiteit, niet de frequentie. Experimenten toonden echter aan dat de energie van uitgeworpen elektronen afhankelijk was van de lichtfrequentie, niet de intensiteit ervan. Dit leidde tot de ontwikkeling van het idee dat licht zich gedraagt ​​als een deeltje (foton) met energie die evenredig is aan de frequentie ervan.

2. Blackbody -straling: Klassieke fysica met behulp van het golfmodel voorspelde dat een blackbody (een object dat al het licht absorbeert) een oneindige hoeveelheid energie moet uitstralen bij hoge frequenties. Dit werd in werkelijkheid duidelijk niet waargenomen. Max Planck legde het waargenomen spectrum uit door voor te stellen dat energie werd gekwantiseerd, wat betekent dat het alleen in discrete pakketten (fotonen) kon bestaan. Dit concept was in tegenspraak met het golfmodel.

3. Compton -verstrooiing: Dit fenomeen omvat het verstrooien van röntgenfoto's door elektronen, waarbij de röntgenfoto's van energie verliezen en van richting veranderen. Het golfmodel kon de verschuiving in de golflengte die werd waargenomen in de verspreide röntgenfoto's niet verklaren. De deeltjeskarakter van het licht was nodig om het effect te verklaren, waarbij fotonen botsen met elektronen en energie verliezen.

Deze tekortkomingen hebben uiteindelijk geleid tot de ontwikkeling van de wave-deeltjesdualiteit van het licht, waarbij licht zowel golfachtige als deeltjesachtige eigenschappen vertoont, afhankelijk van de situatie.