Mekanika kuantum
Teori kuantum juga memberikan deskripsi akurat bagi banyak fenomena yang sebelumnya tidak dapat dijelaskan, seperti radiasi benda-hitam dan stabilitas orbital elektron pada atom. Ilmu ini juga memberikan gambaran pada banyak sistem biologi seperti reseptor bau dan struktur protein. Penelitian terbaru mengenai fotosintesis telah memberikan bukti bahwa korelasi kuantum memainkan peranan penting pada proses dasar pada tanaman dan banyak organisme lainnya. Fisika klasik seringkali juga dapat memberikan perkiraan yang baik seperti fisika kuantum, umumnya pada kasus dengan partikel jumlah besar atau bilangan kuantum besar. Karena perumusan klasik jauh lebih sederhana dan mudah untuk dihitung daripada perumusan kuantum, perkiraan klasik digunakan dan lebih dipilih ketika sebuah sistem cukup besar untuk menjadikan efek mekanika kuantum menjadi kecil.
James Franck
Selama Perang Dunia I, Franck bertugas di Freikorps. Setelah selesainya PD I, Franck mengepalai Divisi Fisika di Institut Kaiser Wilhelm untuk Kimia Fisika di Berlin-Dahlem. Setahun kemudian, pada 1920, Frank pindah ke Universitas Göttingen untuk menjadi Profesor Fisika Eksperimental dan Direktur Institut Fisika Eksperimental Kedua.
Pada 1925, Franck menerima Hadiah Nobel Fisika, yang diterimanya dengan Hertz, untuk kerja mereka dalam fisika kuantum. Mekanika kuantum ialah teori fisika fundamental yang memperluas, membetulkan dan menyatukan mekanika Newton dan elktromagentisme Maxwell, pada tingkat atom dan subatom. Franck dan Hertz mempelajari gerakan elektron bebas dalam bermacam gas dan pengaruh yang dimiliki elektron itu pada fungsi atom.
Setelah Nazi berkuasa di Republik Weimar, Franck menuju Amerika Serikat pada 1933. Pertama kali ia tinggal di Baltimore, Maryland di mana ia menjadi Speyer Professor di Universitas Johns Hopkins. Kemudian ia kembali ke Eropa selama setahun, untuk menjadi dosen tamu di Kopenhagen, Denmark.