التولفة بين الموجات الكهرومغناطيسية والجسيمات
وقد تم اكتشاف موجات الراديو ،ذات التردد المنخفض و الطول الموجي الطويل ، في نهاية القرن التاسع عشر مع أعمال ألكساندر بوبوف و هاينريش هيرتز و إدوارد برانلي و نيكولا تيسلا. كما تم اكتشاف الأشعة السينية ، ذات التردد العالي والطول الموجي المنخفض ، من قبل فيلهلم كونراد رونتغن في عام 1895. ثم تم حل مشكلة إشعاع الجسم الأسود من قبل ماكس بلانك في عام 1901 ، عن طريق إدخال ثابت بلانك والانقطاعات التي أوضحها ألبرت آينشتاين في عام 1905 ، في عمله على التأثير الكهروضوئي ، من خلال اقتراح وجود كمات الطاقة. هذه كمات أوالكوانتا هي أساس الفرضية لنموذج الفوتون ، وهو توليفة بين الطرق الموجية والجسيمية للضوء ، مما يعطي فكرة تعميم لكل المادة: ميكانيكا الكم.
ذراع حلزوني
وتنشأ الأذرعة الحلزونية بسبب التفاعل بين قوى الجاذبية ونشأة النجوم ولذلك فهي تحتوي على كثير من الغاز . ويمكن اكتشاف وجود غاز الهيدروجين عن طريق قياس موجاته الراديوية التي يشعها ولها طول موجة 21 سنتيمتر وهي تشكل الخط HI في الهيدروجين . ومنذ عام 1950 يكرس العلماء بعضا من وقتهم لقياس مناطق وجود الهيدروجين بغزارة ، ويمكنهم رصد مناطق في مجرتنا خلف مركز المجرة ودراستها . ويستعينون في ذلك بقياس الموجات الراديوية نظرا لأن الموجات الكهرومغناطيسية في نطاق الضوء المرئي لا يمكنها النفاذ خلال سحب الغاز والغبار في الكون .