量子论是随着新世纪一起来到这个世界上的。1900年12月14日，在德国物理学会的一次会议上，普朗克宣读了他的论文“论正常光谱的能量分布定律的理论”，首次把一个崭新的概念——能量子一—引入物理学。这一概念揭示出原子过程中的一种整体性的特点，它是一个完全超出经典物理学之外的概念，一举打破了“自然无飞跃”的古老格言。普朗克的发现把人们带进一个神秘莫测的未知领域，并直接导致了量子力学的建立。
普朗克是从1878年开始对热辐射问题发生兴趣的。按照劳厄后来的说法，热辐射理论自始至终“产生于德国”。十九世纪中叶，由于生产发展和社会需要，德国许多物理学家都致力于这个课题的研究。1859年，基尔霍夫和本生合作，通过实验得出如下结论：不管物体的种类如何，它的辐射能和吸收能之比都是相同的，而且仅仅是温度的函数。
1879年，斯忒藩比较了许多实验结果后发现，热辐射的总能量与绝对温度的四次方成正比。他的学生玻耳兹曼1884年对此给出了严格的理论证明，这就是所谓的斯忒藩—玻耳兹曼定律。1893年，维恩把热力学考察与多普勒原理结合起来，得到了位移定律，这是经典物理学所能做出的重大进展。
到1895年，卢梅尔和维恩创造了一个带有小孔的空腔，这小孔不影响空腔内部的辐射，它相当于一个黑体(能够吸收投射到它上面的全部辐射的物体)，并且能透过小孔进行观察。他们用这个装置进行测定，确定了上述各个定律。从此，人们便有可能对黑体辐射进行定量的研究了。
维恩不仅在实验上取得了重大进展，同时也尝试把辐射理论向前推进一步。1896年，他受到俄国人麦克耳逊工作的启发(麦克耳逊在1887年没有得到可靠的结果)，企图找到辐射总能量与频率及温度的关系。维恩根据斯忒藩—玻耳兹曼定律、位移定律以及麦克斯韦速度分布律，并借助于一些特殊的假设；推导出一个分布律公式。
1899年，不少人进行了详细的测量，似乎大致证实了维恩分布式的正确性。但是，随着波长扩展到长波范围，理论与实验开始出现了偏差。特别是1900年发表的库尔鲍姆和鲁本斯的测量结果表明：在长波领域，维恩分布律的计算值与实验值显著不同。尽管维恩的重要结果并不完整，但却是通向量子论大门的最后阶梯。
英国物理学家瑞利在1900年批评维恩在推导分布公式的过程中引入了完全任意的假定。他认为维恩公式“从理论方面来看”，“似乎只不过是猜测而已”；“从实验方面来看”，“好象也相当难以接受”。他想在更可靠的基础上导出分布式。瑞利证明，如果能量均分定理能够用于以太振动模型，那么黑体辐射分布就肯定与维恩公式不同。瑞利用处于一个立方体的空气的固有振动进行类比，求得空腔内电磁振动的固有频率，把能量均分定理用于各固有振动，于是得到一个新的分布公式。
瑞利公式在长波范围与当时的实验相符，但在短波范围内却不一致。后来(1911年)，这被荷兰莱顿大学物理学教授埃伦菲斯特称为“紫外灾难”。尤其使人不满意的是，它给出了无限大的总能量。为了防止积分发散，瑞利人为地给公式加上了一个毫无根据的指数因子，希望物理学家能用实验验证。
瑞利以“关于辐射定律的评论”为题，把他的结果发表在1900年6月的《哲学杂志》上(1905年，金斯从电磁理论上更严格地导出了这个公式，故现称瑞利—金斯公式)。无论是维恩公式，还是瑞利公式，都是能量均分定理的必然结果，也是经典力学和经典电动力学的必然结果。显然，黑体辐射所引起的反常现象暴露了经典理论的严重缺陷，它直接导致了普朗克量子论的诞生。
麦克斯·普朗克于1858年4月23日生于德国基尔。早在童年时期，他就表现出相当突出的音乐才能，是优秀的钢琴手和风琴手。他基本上准备攻读数学或音乐，甚至还打算研究古典文学。1874年10月进入慕尼黑大学后，他很快又被物理学所吸引。他没有听从老师约利的劝告，还是选择物理学作为自己的专业。他的1879年的毕业论文是论述热力学第二定律的，后来研究化学平衡、气体离解、渗透压、热力学定律表述等问题。
1897年，当普朗克把注意力转向黑体辐射问题的时候，他几乎已经四十岁了。使普朗克注意到黑体辐射问题的是基尔霍夫定律制约的分布定律的普遍特征。基尔霍夫和斯忒藩独立地证明了，在一个空腔中，如果腔壁保持在一定的温度，那么在热平衡状态下，辐射的本性与组成腔壁的材料性质无关。正加普朗克所说的，辐射的光谱分布“体现了某种绝对的东西，并且由于我总是把对于绝对的研究当作一切科学活动的最高目标，所以我热衷于进行工作。”
普朗克开始企图根据电磁理论给热力学第二定律奠定基础。他的设想如下：辐射空腔内谐振子的振动，其本身是符合能量守恒定律的，空腔内的辐射不可逆地达到平衡状态。可是，这种见解立即受到玻耳兹曼的批判，他认为谐振子的振动完全是可逆的。普朗克虽然没有直接接受这一批评，但却放弃了电磁学方面的讨论，改而进行热力学的考察。
普朗克在后来的研究中继续处理辐射和谐振子之间的相互作用。他之所以选中谐振子，与其说它们被想象为物质的实际模型，倒不如说是平衡辐射与辐射作用的系统无关，并且谐振子在处理时也最为简单。1899年，普朗克通过定义能量和熵之间的关系，得到了维恩1896年得到的辐射公式。他意识到，他定义嫡作为能量函数的特殊表达式决定了维恩分布，他认为自已是根据位移定律和热力学第二定律的一致性而定义熵的，这似乎就是证明了维恩定律。
他在5月18日向科学院提交的论文中说：“我相信，由此必定能够得出结论，给辐射熵所下的定义以及与之一致的维恩能量分布律都是把熵增加原理用于辐射电磁理论的必然结果，这个定律可靠性的限度在这里应当是任意的，因为它与热力学第二定律的限度相一致。由于这一缘故，这个定律的实验验证自然具有较大的根本的兴趣。”
这年底，正当他修改11月7日交给《物理学杂志》的文章校样时，他所期待的“进一步的实验验证”由卢梅尔、普林斯海姆做出了。实验结果与维恩定律，也与他的理论断言不相符合，特别是在长波部分更是如此。普朗克只好给校样加了注释，说明了这一情况。但是，在1900年3月22日交给该杂志编辑部的文章中，他用稍为不同的方式又一次推演出了维恩公式，尽管没有充足的热力学理由。
在1900年10月前后，实验结果己变得十分明显了。鲁本斯和库尔鲍姆在一个更为宽广的温度范围内详细地研究了长波。他们毫无疑义地证明了，维恩分布律是不合适的。而且，在长波情况下，分布函数变得正比于绝对温度了。10月19日，他们向德国物理学会报告了这一结果。
在报告的前几天，普朗克就获悉了这些结果，经过一番考虑，他把自己先前工作的正确成分与新的实验发现结合起来，对低频和高频加以适当限制，从而凑出了一个新的分布律公式。就在同一个报告会上，普朗克特意作了追加演说，宣布了自己的新分布律。当晚，这个新分布律就得到证实。普朗克后来回忆说：“就在第二天早晨，我的同事鲁本斯来访。他告诉我，会议结束后，他当夜就用他的测量结果检验这个公式，发现在每一点上都极为满意地一致。……后来的测量也一再证实了我的辐射公式——所用的测量方法越好，公式就显得越准确。”
普朗克在选择他的分布公式时，一个关键之点在于，他采纳了下述实验结果：在低频下，分布函数正比于绝对温度。普朗克在1900年10月的通信及两个月之后的论文中唯独没有提及瑞利1900年6月的分布公式。普朗克不会不知道瑞利的短文，他大概没有看到瑞利的观点，或者即使看到了，他也许不会认为它十分重要。因为瑞利主要是依据麦克斯韦、玻耳兹曼的统计力学得到他的公式的，而统计力学研究的是具有大量粒子系统的平均行为或几率行为，这种几率的考虑违背了普朗克追求“绝对”的思想，因此他经常表白他对统计力学研究的不信任态度，自然也就对瑞利的短文不大在意了。由此观之，说普朗克是在维恩公式和瑞利公式二者之间进行“内插”从而得到他的分布公式，这一传说恐怕值得商榷。
普朗克当然不满意自己凑出来的公式，他企图从理论上推导出这个公式。当他着手进行这一工作时，他怏怏不乐地发现，自己不得不采取玻耳兹曼的统计方法。普朗克在1920年获得诺贝尔奖金时谈到了当时的情况：“但是，即使辐射公式绝对精确的可靠性被认可，只要它仅仅具有由侥幸的直觉所揭示出来的规律的地位，它就不可能表达出比形式意义更多的过程。由于这种原因，正是在我系统阐述这个定律的时候，我开始全力以赴地赋予它以真实的物理意义。这种追求自动地驱使我去研究熵和几率的解释——换句话说，去追随玻耳兹曼所开创的思想路线”，“这是我一生最为紧张的工作，若干星期之后，暗夜隐退了，意想不到的胜景开始呈现出来”。
从1900年10月19日到12月14日虽则只有不到两个月时间，普朗克却做出了意义深远的惊人发现。为了推导出辐射公式，他承认了玻耳兹曼的观点，并义把它用于熵和几率的关系之中。但是他并未全盘照搬，而是在两个关键之处有所突破。
第一，他引入了一个与玻耳兹曼不同的几率公式。他规定系统的熵与组成该系统的N个谐振子所具有的总能量的几率的对数成正比，他说：“按照我的观点，这种规定基本上相当于几率的定义；因为在构造福射的电磁理论的假设方面，我们完全没有出发点，所以只好用定义谈论几率。作为这种定义的理由有二：首先是它的简洁性，其次是和气体运动论密切的类似性。”普朗克在这里没有理解几率的“模型”，这一点在任何意义上与玻耳兹曼的几率毫无相似之处。
第二，玻耳兹曼为了实现他的组合过程，利用了“能量元”，但他在适当的步骤又令能量元无限趋向于零而取了极限，得到他的统计分布律。显然，他利用“能量元”只不过是使计算方便的数学技巧而已。在玻耳兹曼那里，能量依然是一个连续量。普朗克虽然也同样引入了能量元，但他并没有令它趋向于零，而是根据热热力学的理由，令能量元＝hv(其中h是一个普适常数，后称普朗克常数)。
普朗克认为，谐振子的能量只能是hv的整数倍。他最终得到了一个新的分布公式，这些结果发表在1901年的《物理学杂志》上。其中h是普朗克常数，它现在的值是6.626×10^-27尔格·秒。事实上，普朗克在1899年5月推导维恩公式时，就注意到这个物理常数的意义了。
普朗克的高明之处正在于他大胆引入了量子概念。正如他1929年所说，“如果要把量子论这一假说中最富有特性的观念也用一句话表达出来，我们可以说它的中心内容在于介绍一个新的和普遍的恒量——元作用量子。这一恒量就象实在世界中新传来的神秘信息一样，在每一种量度中老是出现，而且不断为其自身的要求占得一席地位。但另一方面，它和物理学所提供的传统宇宙观又极不和谐，终于打破了旧观念的框架。”
然而，普朗克当时似乎并不了解自己新发现的深远意义，用他后来的话来说，这不过是“孤注一掷的行动”，“实际上并没有对它想得太多”。其他物理学家一开始也没有意识到普朗克的量子假说引起了一场革命。在四年多时间内，只有瑞利、金斯、洛伦兹三人对该问题进行过认真的讨论，但他们并不承认普朗克的工作。瑞利和金斯都反对量子概念，金斯批判普朗克的两点恰恰是前述的普朗克对玻耳兹曼的背离，洛伦兹在1908年的罗马讲演中还表示难以接受普朗克的理论。
普朗克的量子概念之所以被忽视，除传统观念的束缚外，还有另外两个原因。一是物质结构方面一系列激动人心的发现吸引了物理学家；二是普朗克的论文有意识地运用类似于玻耳兹曼的思想进行论述，因而延缓了一些人对它的承认。因为玻耳兹曼是唯能论的坚决反对者，当时在欧洲，唯能论的声势还是相当强大的。不仅如此，就连普朗克本人在迈出了关键性的一步后便开始畏葸不前，甚至出现了两次大倒退。
2、爱因斯坦的光量子和固体比热理论
正当普朗克犹豫彷徨之际，爱因斯坦敏锐地看到量子概念隐含的普遍意义。爱因斯坦于1905年3月写出了三篇论文中的头一篇(其他两篇是关于布朗运动和狭义相对论的)：“关于光的产生和转化的一个启发性的观点”。在这篇论文中，爱因斯坦把普朗克针对谐振子能量所作的量子假说大胆引进光辐射的研究中去。
在光的理论方面，从十七世纪以来就交织着牛顿的微粒说和惠更斯的波动说的斗争。这两种理论就象鲨鱼和老虎一样，它们各自在自己的活动范围内称王称霸，而在对方的活动领域内却一筹莫展。
但是，由于牛顿的权威影响，微粒说在十九世纪之前一直独占整头。十九世纪初，由于托马斯·扬和菲涅耳的推动，波动说获得了新生，得到了许多实验的支持，并且在麦克斯韦理论中找到了它的最终发现形式，大有彻底排除微粒说之势。
正如爱因斯坦所说：“用连续空间函数来运算的光的波动论在描述纯粹的光学现象时，已被证明是十分卓越的，似乎很难用别的理论来替换。”但是，爱因斯坦没有完全迎合时髦的理论，他看到了它的缺陷：“不应当忘记，光学观测都同时间平均值有关，而不是同瞬时值有关，而且尽管衍射、反射、折射、色散等理论完全为实验所证实，但仍可以设想，当人们把用连续空间函数进行运算的光的理论应用到光的产生和转化的现象上去时，这个理论会导致和经验相矛盾”。
为了解决这个矛盾，他大胆地把普朗克的量子假说加以合理地推广，提出了光的量子论：“从点光源发出的光束的能量在传播中不是连续分布在越来越大的空间之中，而是由个数有限的、局限在空间各点的能量子所组成，这些能量子能够运动，但不能再分割，而只能整个地吸收或产生出来。”
爱因斯坦认为，光是由能量为hv的量子所组成，他称这种量子为“光量子”。1926年，美国化学家刘易斯把它叫做“光子”。爱因斯坦用光量子十分简单地解释了斯托克斯萤光定则、光电效应和气体光致电离。
说来也有趣，打破麦克斯韦电磁波理论缺口的光电效应早在1887年就被赫兹注意到了。当时，他在用实验证实麦克斯韦电磁波时无意中观察到，如果用紫外线照射接收电磁波的装置，就容易产生电火花。接着，斯托列托夫从1888年到1900年用精确的实验方法研究了光电效应，勒纳德于1902年也进行了这一工作。
勒纳德是赫兹原来的助手，后来沦为希特勒的狂热信徒，反相对论的干将。他们二人宣布了光电效应的几个实验规律：由于紫外线照射，从金属表面逸出的电子能量从光频率的一个下限值出发，随着光频率的增加而增加，电子的能量和光的强度无关，光的强度只决定单位时间放出电子的数目，而且即使光强度非常微弱，电子的产生也不需要显著的时间。
他们看到，按照光的能量是连续分布这种通常的见解，是无法说明上述事实的。爱因斯坦用他的光量子理论方便地说明了这个现象：“能量子钻进了物体的表面层，并且它的能量至少有一部分转换为电子的动能”。爱因斯坦推导出电子动能和光频率之间的基本关系式。他用这个公式计算出的数据与勒纳德的实验大体相符。
几乎所有老一辈的物理学家都反对光量子论。普朗克直到1913年都对此感到难以容忍，比较年轻的玻尔甚至到1924年还拒不承认光量子论。后来，密立根花了十年功夫去检验爱因斯坦的光电效应公式。他起初并不相信光量子论，实验结果同他的希望相反，他在1915年不得不断言这个理论的正确性，并由该公式精确地测定了普朗克常数的值。
有人说，爱因斯坦是为了解释光电效应而提出光量子的。实际上并不完全是这样。爱因斯坦主要是从原理上的考察入手的，这从他的论文也能看得出来。他在论文开头就申明：“在物理学家关于气体或其他有重物体所形成的理论观念，同麦克斯韦关于所谓空虚空间中的电磁过程的理论之间，有着深刻的形式上的分歧”。为了消除分立的质点同连续的场之间的形式上的分歧，爱因期坦提出光量子论，赋予光以波粒二象性，把光的微粒说和波动说在一个更高的基础上统一起来，并以此解释了有关实验事实，光电效应仅是其中之一。这是爱因斯坦的一贯做法，狭义和广义相对论的提出也是遵循同样的思想路线。
紧接着在1906年3月，爱因斯坦又写了“论光的产生和吸收”的论文，论述了光量子和普朗克公式的关系，并列用光量子假说推导出伏打效应和光电散射之间的关系。爱因斯坦清楚光量子假说这个启发性观点的意义，可是普朗克却长期怀疑爱因斯坦极有价值的创见。
事实上，普朗克只是把谐振子能量的量子化看作是达到辐射定律的手段，他的确没有抛弃更多的现成理论结构，只是在绝望中背弃了它。如果可能的话，他甚至会避开这一根本性的步骤。相反地，爱因斯坦却是在实验证实了辐射定律的前提下肯定了量子的存在。在普朗克把量子化看作是得到辐射定律充分条件的地方，爱因斯坦却坚决主张，辐射定律要把量子存在作为一种必然结果。
对于爱因斯坦来说，量子并不表示振子的特殊性质，而是显示了辐射结构的本质方面。爱因斯坦对他的朋友埃伦菲斯特所说的“紫外灾难”的意义了如指掌，这个时期，他从未停止对普朗克辐射公式的探讨和思考，继续研究能够代替经典理论的新线索。
1906年11月，爱因斯坦完成了题为“普朗克的辐射理论和比热理论”的论文。在这篇论文中，他证明普朗克的量子论导致了对热分子运动论的修正，并由此得到了固体的热学行为和光学行为的某种联系。
爱因斯坦根据振子平均能量的推导重新得到了普朗克分布公式，他进而指出：“虽然我们过去—直设想分子的运动是同样严格遵循着我们的感官[所感觉到的]世界中，物体运动所遵循的那种规律(我们基本上只要添补一个完全可逆性假设)，可是我们现在需要作这样的假设：能够参与物质和辐射的能量交换的、以确定的频率振荡着的离子，它们能够采取的种种状态，少于我们日常经验中物体可能采取的各种状态。我们必须假设，能量的交换机制是这样的：基元实体的能量只能取0，hv，2hv等值”。
对爱因斯坦来说，这并非问题的全部，他继续写道：“如果辐射理论接触到了事物的核心，那么我们必须期望在其他热学理论领域中也可以发现现代分子运动论和经验之间的矛盾，这些矛盾可以用这里所采取的方法来消除。”
爱因斯坦在固体比热这个问题中发现了矛盾，他通过修正用热的分子理论来探讨其他周期振荡实体的理论，以设法消除这一矛盾。作为固体热运动的简单模型，考虑在平衡位置附近作正弦振荡的原子(在这里仅仅为了方便，他假定固体中的所有原子均以相同的频率振荡)。根据经典能量均分定理，每克当量物质对比热的贡献是C＝3 R＝5.94，它与温度和物质种类无关，这与杜隆和珀替1818年的实验结果相符。
可是，稍为考察一下就会遇到两个困难：其一是碳、硼、硅等一些元素的比热远小于5.94，其二是根据固体光学性质的研究，必须给某些化合物的固体原子以更多的自由度，因此其热容量要大于5.94。根据前面对普朗克公式的推导，爱因斯坦得到一个原子的平均能量公式，把该式对温度微分，可得每克当量这种原子所组成的固体对比热的贡献。由此可见，固体比热并不是与温度无关的。爱因斯坦以比热为纵轴作出曲线，以此说明两个因难被新理论消除了。
更为引人注目的是，爱因斯坦的比热公式暗示出：在足够低的温度下，所有固体的比热必然要趋近于零。他并且指出，在许多情形下，能够从红外吸收的测量来确定振荡频率。几年后，他还提出了另一种利用频率与固体弹性常数的关系来确定频率的方法。
爱因斯坦的比热理论成功地解释了一些长期存在的困难问题，预言了一些新规律，并且在晶体的热、光和弹性性质之间建立起意想不到的关系。这一切，对唤起物理学家对量子论的兴趣起了非常重要的作用。当时，正值科学家对低温下的比热感兴趣之际，能斯脱和他的合作者首先在液态空气，后来在液氢温度下测量了固体的比热，在所有本质方面均与爱因斯坦的理论预言一致。
从1907年关于比热的论文发表后的四年半时间内，爱因斯坦在这个问题上再没有投入过多的精力，他把自己的注意力转向他认为更基本的问题——辐射的量子结构和他的相对论的深刻含义。他当时没有看到固体比热理论能够指出通向新基础的道路，他关心的中心问题依然是辐射的本质。
1909年，爱因斯坦在萨耳斯堡参加了德国自然科学家协会举行的大会，第一次会见了普朗克，并在会上作了“论我们关于辐射的本质和结构的观点的发展”的报告。他论证说，未来的光学理论“可以认为是光的波动论和发射论的某种综合”。爱因斯坦的预言是基于他对普朗克黑体分布律所隐含的内容的不断探索，他把辐射表现出的这种波粒二象性看作是物理学需要新的统一基础的明证。自从1905年他为处理辐射问题而提出光粒子说这一启发性的建议以来，他对光量子在新基本理论中的看法有了进一步的发展。
爱因斯坦设想了一种图象：光量子作为奇点而出现，就象静电场的出现遵循电子理论一样，光的电磁场的出现是同奇点相联系的，电磁场的全部能量，可以看作是定域于这个奇点。每个奇点都围绕着一个力场，许多这样的力场彼此叠加，就形成一个类似于现代电磁场的波动场。这样，就不能认为光的波粒二象性是根本不相容的。
不幸的是，对于这种图象的研究，他并没有深入地进行下去。它本来应该与狭义相对论一致，但是爱因斯坦却把它看成只不过是一种普通的形式上的原则，就象热力学定律一样，它不能给出辐射和物质结构的线索。在1908年到1911年间，他曾把洛伦兹的电子论作为出发点之一，在这个问题上倾注了大量的心血，但取得的成效却并不理想。此后，他感到自己的脑筋暂时不可能完成这样一件事，使搁下这项全力以赴从事的工作，转而投身到广义相对论的研究中去了。
但是，他并没有完全放弃对量子论的兴趣，还继续思考了一些问题。
3、第一届索耳未会议
在量子论的发展史中，1911年10月30日召开的第一届索耳未会议起了举足轻重的作用。索耳未是比利时的化学实业家，他因为发明了制造纯碱的新流程而发了大财，于是不惜耗费数百万钱财支持各种有价值的事业。索耳未对物理学的基本问题有着特殊的业余兴趣，他委托能斯脱筹备这次会议。
在1911年6月向欧洲二十五位最著名的科学家发出的邀请信中，能斯脱这样描述了当时物理学的状况：“显然，作为物质经典分子运动论基础的原理正处于新的发展之中。这一理论的系统发展一方面导致了与所有实验结果相抵触的辐射公式；另一方面，从同一理论推导出关于比热问题的结论……同样地又被许多测量所驳倒。尤其是普朗克和爱因斯坦已经证明，如果人们在平衡位置振动的分子和原子方面提出某种限制(能量子原则)，那么矛盾即可消除；但是这种解释却又如此远离我们迄今使用的运动方程，以致它的出现必然地、毋庸置疑地要使我们目前的基础理论经受一个广泛的革新”。
在普朗克看来，在此前的一些时候，除了爱因斯坦、洛伦兹和拉摩等为数不多的几个人而外，大多数人还没有感觉到，物理学理论的不完善状态“对于每一个真正的理论家来说都是不能容忍的”。出于这种担心，他曾对能斯脱提出的召开一次会议的试探性建议采取了不够积极的反应。
索耳未会议按预定计划在布鲁塞尔召开了。会议的中心议题是“辐射理论和量子”，二十一位科学家紧张而热烈地讨论了五天。正式论文安排了从金斯企图不借助于量子思想来解释经典理论到爱因斯坦论辐射量子结构的绝对不可避免性。
在这次会议上，爱因斯坦发表了关于比热问题目前状况的评论。佩兰就分子实在性方面的布朗运动实验研究做了介绍。朗之万围绕磁理论的现状阐述了己见。普朗克报告了他的辐射公式，论述了必要的理论变更，但是他又否认光量子的看法，并提出谐振子连续地吸收电磁能，只是在放出电磁能时是分立的，从他1900年的观点后退了一步。不过，他在引入的假定中却包含着这样一种值得注意的观念：原子放出的光是一种非因果的、几率的过程。
作为会议主席的洛伦兹以“能量均分定理对于辐射的应用”为题作了报告，他指出瑞利公式无非是从经典力学和经典电磁学推导出来的，它与经验不符，并且具有发散的弱点。他得出结论说，经典物理学对这个问题无能为力。
会议上的争论通常是很尖锐的，彭加勒在批判金斯的企图时说：“那不是物理学的任务，人们不应当引入与所解释的现象一样多的常数”。爱因斯坦也抱怨普朗克利用玻耳兹曼的关系有点不大妥当，普朗克的做法使这一关系丧失了任何物理内容。彭加勒在最后的总结讨论中指出：“新的研究所提出的问题不仅涉及到力学的各种原理，我想也许还与传统的自然定律密切相关。”他进而反问道：“难道所有的自然定律都能够用微分方程的形式写出来吗？”
洛伦兹是物理学界乐于公认的领袖，他以其独到的端庄无华行使领导，同时机智而周密地驾驭辩论，使会议取得了圆满成功。与会者无不赞许他的渊博的知识、机敏的智慧和透辟地概括纷纭议论的能力，尤其钦佩他那无与伦比的语言技巧。
第一届索耳未会议把物理学家的注意力引向量子论的争端上来。现在，普朗克的担心可以消除了，与会者已经清楚地看到经典物理学基础的严重裂痕，深感解决这个问题是一项刻不容缓的任务，并对量子假设的不可避免性及其重要意义有了更为深刻的认识。
在会议行将结束时，一位有头脑的观察家发表了自己的感想，他说：假如以往人们对这种朝气蓬勃的新思想也许表现得有点胆怯的话，那么“似乎可以肯定，从现在起我们将不得不把分立的、跳跃式变化着的某种东西引入我们的物理学和化学思想中去，就是在几年之前，我们还根本没有这些新概念”。朗之万也评论道：量子论的发现者完全没有预料到象光吸收频率和比热这些不同现象间的关系，我们必须承认量子论不可思议的威力。
这次会议的间接影响也是无法估量的，只要了解下述两件事实，就会明白这次会议的深远意义。莫里斯·德布罗意是会议的秘书，他的弟弟、十九岁的路易·德布罗意会后读到了准备发表的会议讨论初稿。路易·德布罗意后来写道：“我以极大的热忱拜读了会议所讨论的问题，十年前普朗克首次引入了量子概念，我决定把自己的整个青春和全部精力都投入到揭示神秘量子的真实本性中去”。果然，到1924年，他提出了物质波的新概念。
还有一件事是这样的：卢瑟福会后返回曼彻斯特，玻尔在他那儿停留了一段时间。玻尔聆听了卢瑟福热情洋溢的叙述，获悉了会议进展情况的第一手材料，受到极大的启示和鼓舞。他于1913年提出了原子结构的量子论，使人们对量子的认识深化了。
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