Suivant le contexte étudié, la lumière adopte soit les propriétés d'une onde soit celles d'une particule. Ces "particules" de lumière sont appelées photons. Dans cette partie, on aborde les caractéristiques du photons : son énergie et sa quantité de mouvement.
On représente souvent la structure d'un atome comme un petit système solaire, pourtant, l'atome se comporte de manière bien plus étrange. Dans cette partie, on verra comment les électrons se comportent, comment leur associer une longueur d'onde, comment ils peuvent changer d'orbitale et émettre des photons.
Dans cette partie, on étudie la radioactivité, la décroissance radioactive, la stabilité des noyaux et ce qu'il se passe au niveau subatomique lors d'une réaction nucléaire.
Pour décrire le monde microscopique aux niveaux atomique ou nucléaire, la physique classique est largement insuffisante. Seule une approche quantique permet d'expliquer des choses comme les niveaux d’énergie des atomes, les photons ou encore la longueur d’onde des électrons.