Als Welle-Teilchen-Dualismus bezeichne ich die fiktive oder hypothetische Vorstellung der sogenannten Quantenmechanik, wonach sich Quantenobjekte, die Teil dieser Vorstellung sind, in manchen Fällen nur als Wellen, in anderen nur als Teilchen beschreiben lassen. Die beiden Pseudobegriffe sind Metaphern. Eigentliche Wellen breiten sich im Raum aus. Sie schwächen oder verstärken sich durch Überlagerung und können gleichzeitig an verschiedenen Stellen präsent sein und dabei auch verschieden stark wirken. Ein Teilchen - im Sinne eines materiellen Körpers - kann zu einem Zeitpunkt nur an einem bestimmten Ort anwesend sein. Es gibt Phänomene, die sich mit dieser Differenz nicht beschreiben lassen, was zur These einer Komplementarität geführt hat, die R. Feynman mit seinem Buch QED - Die seltsame Theorie des Lichts und der Materie als QED populär gemacht hat. Die verbreitete Vorstellung wird als Kopenhagener Theorie bezeichnet, eine Alternative dazu ist die De-Broglie-Bohm-Theorie.

Die Vorgeschichte der Entdeckung des Welle-Teilchen-Dualismus bei elektromagnetischer Strahlung reicht ins 17. Jahrhundert zurück, als die Gesetze der geometrischen Optik für Reflexion und Brechung von Lichtstrahlen näher erforscht wurden. Dabei entstanden zwei konkurrierende Theorien:

C. Huygens (1629–1695) konnte die optischen Gesetze mithilfe der Wellenvorstellung deuten und gilt deshalb als Begründer der Wellenoptik. Das von ihm entwickelte huygenssche Prinzip wird heute noch unverändert angewendet.

I. Newton (1643–1727) deutete dieselben Gesetze mithilfe der Korpuskelvorstellung, nach der das Licht einen Strom schneller leichter Teilchen darstellt.
Beide Theorien stimmten mit den damaligen Beobachtungen gleich gut überein, obwohl ihre Ausgangspunkte unvereinbar erschienen. In Ermangelung experimenteller Möglichkeiten der Unterscheidung setzte sich, vor allem dank der größeren Autorität Newtons, zunächst die Korpuskeltheorie durch.
Doch 1802 wies T. Young den Wellencharakter des Lichts nach. Young demonstrierte mit dem Doppelspaltexperiment, dass Licht sich durch Interferenz auslöschen kann, was für Teilchenstrahlen undenkbar ist. Allgemein anerkannt wurde die Wellennatur des Lichts erst spät im 19. Jahrhundert, nachdem weitere Entdeckungen gemacht worden waren, die nicht zur Korpuskeltheorie passten: Polarisation (François Arago u. a.), Beugung (theoretische Vorhersage durch Augustin Jean Fresnel, u. a. experimenteller Nachweis des Poisson-Flecks durch Arago 1821), geringere Fortpflanzungsgeschwindigkeit in optisch dichteren Medien (Léon Foucault 1853), der Zusammenhang von Lichtgeschwindigkeit und Elektrodynamik (James C. Maxwell 1867) und die elektromagnetischen Wellen (Heinrich Hertz 1886).