Cercetătorii francez, Serge Haroche, şi american, David Wineland, au primit premiul Nobel pentru Fizică, pentru studiul interacţiunii dintre lumină şi materie. Aceştia au deschis o nouă eră în fizica cuantică, demonstrând observarea directă a particulelor cuantice, fără a le distruge. David Wineland, profesor la Universitatea Boulder şi la Institutul SUA pentru Standarde şi Tehnologii a reuşit să izoleze atomi încărcaţi electric sau ioni, pe care îi controlează sau măsoară folosind fotoni. Serge Haroche, de la Şcoala Normală Superioară din Paris, a avut o abordare opusă şi a izolat, controlat şi măsurat fotoni, folosind atomi. Metodele lor revoluţionare au permis primii paşi către noi invenţii, de exemplu, un calculator cuantic foarte rapid. Alte aplicaţii practice sunt ceasurile cuantice, care au o acurateţe de peste 400 de ori mai mare decât ceasurile actuale, cu baterii pe bază de cesiu. În cazul particulelor individuale de lumină nu se mai aplică principiile fizicii clasice, ci legile fizicii cuantice. Însă, particulele sunt greu de izolat de mediul înconjurător, iar în timpul interacţiunii cu alte particule îşi pierd proprietăţile cuantice.