La descripción de la difracción e interferencias, así como de la reflexión, refracción y polarización de la luz, con el modelo fotónico, pone de manifiesto que los fotones realmente no se comportan como corpúsculos clásicos. Un experimento pionero que puso esto de manifiesto lo realizó Taylor (1886-1975) en 1909 y consistió en fotografiar la sombra esparcida de una aguja en una pantalla, mostrando que era la misma (daba lugar a un mismo patrón de difracción) tanto cuando se usaba luz intensa correspondiente a un gran número de fotones, como cuando, durante mucho más tiempo de exposición, casi tres meses, se usaba una luz tan débil que su energía por unidad de tiempo era, en promedio, menor que la de un fotón. Aunque Taylor no mencionó los cuantos de luz en este trabajo, ni se refirió tampoco al artículo de Einstein  de 1905 sobre el efecto fotoeléctrico, su experimento se puede considerar el primer ejemplo de evidencia de que los fotones no pueden ser corpúsculos clásicos, ya que si lo fueran nunca darían lugar a esos patrones de difracción e interferencias.  

Interference fringes with feeble light (Artículo original del trabajo de Taylor)

Por tanto, aunque, como se ha visto en el apartado anterior, el modelo fotónico proporciona una buena descripción a escala microscópica de los procesos en que interviene la luz, esta descripción es, o puramente cualitativa (por ejemplo, en el caso de la difracción e interferencias, donde, como acabamos de ver, el modelo se limita a presentar los resultados experimentales), o sólo parcialmente cuantitativa (por ejemplo, en el efecto fotoeléctrico, el modelo permite calcular la frecuencia umbral la que dicho efecto se puede producir, pero no la tasa de electrones salientes frente a fotones incidentes). Para tener una descripción completa es necesaria una implementación del modelo que corresponda a una Teoría Cuántica, la cual, como se verá al final de este tema, sí es capaz de explicar en forma cuantitativa todos los procesos con luz conocidos experimentalmente y de predecir los resultados de nuevos procesos que se puedan diseñar en el laboratorio.

Sin embargo, y a pesar de que la Teoría Cuántica de la luz (o Electrodinámica Cuántica) nació tan sólo 20 años después del experimento de Taylor y completó su desarrollo formal 20 más tarde (por tanto, antes del inicio de la década de los 60), la interpretación de hechos relativos al comportamiento de la luz (y también de las partículas) ha estado durante mucho tiempo contaminada por un "concepto" que se estableció fuertemente en el periodo de crisis de la física clásica y que, aunque es innecesario mantener en el marco que aporta la Física Cuántica actual, ha perdurado (eso sí, siendo fuente de fuertes controversias) durante mucho tiempo. Nos referimos a la denominada "dualidad onda-corpúsculo", que revisaremos críticamente en los siguientes apartados.