文藝複興時期，物理學想找到這樣一個普遍規律：是什麼決定物體在時間和空間裏的行為。這些物體的存在問題是哲學研究的。天體和地球上的物體，以及各種化學上的物品，對於物理學來說，都是實在的客體，都存在於時間和空間裏；用假設從經驗材料中總結出這些規律，這就是物理學的任務。隻有一切情況都是正確的，才能得出規律。如果這種規律經檢驗與結果不符，哪怕一萬次中隻出現一次不符，這條規律還是會被認為是錯誤的。在某一時刻，如果客體的狀態完全是已知的，那麼在任何時刻，它們的狀態就完全是由自然規律決定的。從這個意義上來說，實在的外在世界的規律被認為是完備的。我們談論的“因果性”，指的就是這一點。一百年前物理學思想的界限大概就是這些了。
實際上，這個基礎也許比我們指出的還要狹窄。普遍認為，相互作用著的不變的質點組成了外在世界的客體。已知的力作用在這些質點上，在這些力的作用下，質點處於不停的運動中。最後，觀察到的全部現象，都可以歸結為質點的運動。
這種世界觀從哲學觀點來看，同樸素實在論緊密地聯係著；因為讚成後者的人認為，我們的感性知覺是世界的客體直接給予我們的。引進這種原子性的元素，從一開始就不是以直接的觀察為依據的。所以，引進不變的質點就意味著，向高度精練的實在論進了一步。
隨著法拉第和麥克斯韋的電磁場理論的相繼出現，不可避免地，實在論概念需要進一步改進。有人是這樣想的，把最簡單的實在那個角色，看成是在空間裏連續分布的電磁場；但是，在過去的時候，這個角色被說成是有重物質。但場的概念是怎麼來的呢？它並不是直接來自感性知覺。不僅如此，在理論中，不引進作為獨立實體的質點的這種傾向，隻把連續的場設想為物理實在。
人們在二三十年前的物理思想界限的特征如下：
不依賴於認識和知覺的物理實在是存在的。描述空間和時間現象的理論體係就可以解釋這一點；不過，這種體係的根據僅僅在於它的經驗的證實。自然規律可以用數學規律來表達，用數學可以描述大自然的理論體係，以及它們各個元素之間的關係。上述意義上嚴格的因果性，由這些規律可以得出。
現在幾乎所有的物理學家，在大量實驗數據的壓力下都相信，這種思想基礎需要更換，雖然它也包含了足夠廣泛的現象。現代物理學家們認為，這是不能令人滿意的，不僅僅是因為關於不依賴於任何測量或觀察的實在假設，還有嚴格因果性的要求。
我下麵舉一個光的例子，來說明一個問題。找一個能反射的和透明的薄板，讓單色光束射在上麵。這光束就被分解為兩個部分：透過的和被反射的光束。用電磁場可以完備和精確地描述整個過程。用這個理論解釋，不僅可以找到兩支光束的方向、強度和偏振，而且，還可以非常細致地了解幹涉現象。在兩支光束用某種裝置疊加在一起時，就會產生幹涉現象。
但是，正如人們所接受的說法，光是由光子組成的，或者，像人們已經指出的那樣，光有原子性的能量結構。假如有一支光束落在物體上，進而產生一種吸收作用，那麼，光的強度與吸收的能量值是無關的。我們由此認定，兩支光束能互相幹涉，光的吸收不是由幾個光子而是由一個光子決定的。
光子的各種屬性的綜合，是麥克斯韋的場論沒有考慮到的。怎樣去理解吸收輻射能量的原子化的性質，場論裏也找不到答案。那能不能把光子想象一下，想象它是在空間中運動著的點狀結構；因為光子的能量是不可分的，那麼，這種光子就應當要麼被薄板反射，要麼通過薄板。這種猜想要實現還得解決兩個困難。首先，假定達到薄板的光子，由方向、顏色和偏振來表征，是簡單的物理客體。我們以每一個單個的光子來說，光子究竟是被薄板反射還是通過薄板取決於什麼？從這兩種可能性中選擇哪一種，都不太可能找到充分的理由，而且，一般也沒有人相信會有這樣的理由。還有一點，在兩支光束相互作用時，光子的點狀結構概念不能解釋所發生的幹涉現象。