En 1924, Louis de Broglie présente sa thèse de recherche, dans laquelle il propose que les électrons ont des propriétés à la fois des ondes et des particules, comme la lumière. Il a réorganisé les termes de la relation Plank-Einstein pour s'appliquer à tous les types de matière.
L'équation de Broglie est une équation utilisée pour décrire les propriétés ondulatoires de la matière, en particulier la nature ondulatoire de l'électron:
λ = h / mv,
où λ est la longueur d'onde, h est la constante de Planck, m est la masse d'une particule se déplaçant à une vitesse v.
de Broglie a suggéré que les particules peuvent présenter les propriétés des vagues.
L'hypothèse de Broglie a été vérifiée lorsque des ondes de matière ont été observées dans l'expérience de diffraction des rayons cathodiques de George Paget Thomson et l'expérience Davisson-Germer, qui s'appliquaient spécifiquement aux électrons. Depuis lors, il a été démontré que l'équation de Broglie s'applique aux particules élémentaires, aux atomes neutres et aux molécules.