Işığın yapısına ait son varsayım dalğa-tanecik ikili varsayımıdır. Bu varsayıma göre ışığın davranışları izah edilir. Ama şu gözlemleri dalğa ve tanecik modelleri ile izah edebilmek mümkün değildir. Bu gözlemler için şu şekilde bir düzeneğimiz olsun.
Etrafı tamamen kapalı, sadece bir yarıktan dışarı ışık veren bir ışık kaynağı ve karşısında bir ekran. Karanlık bir ortamda bu düzeneği farklı 2 ortamda gözliyelim.
1. ortam boşluk olsun, yani ortamda hiçbir atom olmasın.
2. ortam maddesel olup ortamda atomlar bulunmaktadır.
Gözlemci her iki ortamdada ışık demetinin dışındaki bir noktadan önce yarıkla ekran arasını sonrada ekranı gözlesin.
Gözlemci;
1. ortamda yarıkla ekran arasına baktığında bir şey göremiyecek, ekrana baktığında ise yarık alanının şeklini almış aydınlık bir alanı görecektir.
2. ortamda ise, yarıkla ekran arasında yayılan ışık demetini ve ekranda ise gene aydınlık alanı görecektir.
Bu gözlemleri yorumlarsak;
Gözlemcinin 1. ortamda yarıkla ekran arasında ışık demetini görememesi, ışığın boşlukta dalğa şeklinde yayılmadığını gösterir. Eğer ışık dalğa şeklinde küresel yayılıyor olsaydı, dalğa cephesi gözlemciye ulaşacak ve gözlemci bunu tespit edebilecekti. Ekranda yarık alanının şeklini almış aydınlık alanın oluşması, ışığın gene dalğa şeklinde yayılmadığını gösterir. Işık dalğa şeklinde yayılıyor olsaydı, dalğa cephesinin bütün noktalarında aynı andaki genlikler eşit olacağından tüm ekranda aydınlanan alanlar arasında aydınlanma farklılığı olmayacak ve bu nedenlede yarık alanının şeklini alan aydınlık alan oluşamıyacaktı.
1. ortamda ekranda yarık alanının şeklini alan aydınlık alanın oluşması, ışığın doğrusal yayılan tanecik modeli ile izah edilebilsede, 2. ortamın cam gibi birim hacımde çok sayıda atomların olduğu ortamlardan oluştuğu durumlarda, tanecikler atomlarla çarpışarak doğrultu ve yön değiştireceği için, aydınlık alanın oluşumunu tanecik modeli ile izah edebilmek mümkün görünmüyor.
Gözlemcinin maddesel ortamda boşluktakinin aksine olarak ışık demetini görebilmesinin nedeninin, ortamlar arasındaki tek farklılık olan atomların mevcudiyetinden olduğu açıktır. Bu gözlemi atomların mevcudiyetiyle ilişkili olarak açıklayabilmek için, ışığın yapısının enerji paketlerinden oluştuğu ve ışığın yayılmasının maddesel ortamlarda enerji paketlerinin atomlar tarafından soğurulup salınması ile olduğunu kabul etmek gerekiyor. Gözlemcinin hem ışık demetini görebilmesinin hemde ekranda yarık alanının şeklinde oluşmuş aydınlık alanın oluş nedeninin izahını şu şekilde yapabiliriz.
Atomlardan farklı doğrultu ve yönlerde salınan enerji paketleri, maddesel ortamda ışığın su dalğası gibi küresel olarak yayılmasada, küresele yakın yayılmasına sebep olurlar. Işık ve su dalğası arasındaki küresele yakın yayılma arasındaki fark, ışık demetinin yayılmasında ortaya çıkar. Bu fark, ışık demetinin yayılma doğrultusundaki birim alanlanlardan birim zamanda geçen enerji paketi sayısının diğer birim alanlara göre daha fazla sayıda oluşu iledir.
