Fotony jsou elementární částice, které zprostředkovávají elektromagnetickou interakci. Jedná se o stabilní částice s nekonečnou životností. Mají nulový elektrický náboj a existují pouze v pohybu. Fyzika elementárních částic zkoumá vzájemné působení těchto částic a zákonitosti jejich přeměny. Ve fyzice elementárních částic se tyto částice popisují pomocí kvantových čísel. Počátky kvantové teorie jsou spojeny se jménem německého fyzika Maxe Plancka, držitele Nobelovy ceny za fyziku. Kvantové teorie vycházejí z toho, že některé fyzikální veličiny nelze dělit, ale musíme je kvantovat. Tomuto problému se kromě Maxe Plancka věnovali také Julius Robert von Mayer, Hermann von Helmholtz či další držitel Nobelovy ceny za fyziku, Albert Einstein.